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Capacitaccedilatildeo da Equipe Teacutecnica
RELATOacuteRIO FINAL
Novembro 2011
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
ii
SUMAacuteRIO
1 Introduccedilatildeo 1
2 Terminologia 2
3 Materiais ndash Agregados e ligantes asfaacutelticos 2
4 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave 2
5 Avaliaccedilatildeo de materiais e de misturas asfaacutelticas 4
6 Consideraccedilotildees Finais 5
7 Programa do treinamento 6
Referecircncias 11
Anexo 1 Procedimento Rede 052010 15
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey 35
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey 40
Anexo 4 Dosagem Superpave 44
Anexo 5 Slides 58
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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1 Introduccedilatildeo
Este relatoacuterio apresenta um resumo das atividades realizadas no periacuteodo de novembro
de 2010 a novembro de 2011 As aulas teoacutericas da capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica foram
ministradas na sala de reuniotildees e as aulas praacuteticas foram realizadas no laboratoacuterio do
novo centro de pesquisas da CCR localizado na sede da Nova Dutra - Rodovia
Presidente Dutra BR-116 em Santa Isabel SP O objetivo desse trabalho era treinar e
capacitar a equipe teacutecnica para realizar avaliaccedilatildeo e caracterizaccedilatildeo dos diversos
materiais e misturas asfaacutelticas empregando os ensaios convencionais e Superpave
Para isso foi feito o acompanhamento das atividades realizadas pela equipe teacutecnica
assim como dos procedimentos atualmente adotados na avaliaccedilatildeo caracterizaccedilatildeo e
dosagem dos materiais empregados na pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica
Apoacutes essa etapa de acompanhamento foi feita uma anaacutelise das teacutecnicas empregadas
onde foi verificada a necessidade de alteraccedilotildees atualizaccedilotildees e desenvolvimento de
novos procedimentos O treinamento foi composto por aulas teoacutericas e praacuteticas
O conteuacutedo das aulas tem como base os conceitos baacutesicos sobre pavimentaccedilatildeo
asfaacuteltica incluindo materiais e misturas asfaacutelticas
Materiais
Tipos ligantes asfaacutelticos agregados solos e aditivos
Classificaccedilatildeo tradicional e Superpave
Caracterizaccedilatildeo granulometria densidades Bailey abrasatildeo Los Angeles etc
Misturas asfaacutelticas
Tipos de misturas asfaacutelticas concreto asfaacuteltico (CA) stone matrix asphalt (SMA)
camada porosa de atrito (CPA) gap-graded (GG)
Meacutetodos de dosagem convencional e Superpave
Avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas ensaios volumeacutetricos (massa especiacutefica maacutexima
massa especiacutefica aparente volume de vazios vazios do agregado mineral) e
mecacircnicos (moacutedulo de resiliecircncia moacutedulo dinacircmico flow number e fadiga)
Alguns assuntos que foram abordados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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2 Terminologia
Um dos maiores problemas encontrados entre profissionais que atuam na aacuterea de
pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica eacute o desconhecimento e emprego errado de termos teacutecnicos Por
exemplo uma expressatildeo usual e inadequada eacute ldquochamarrdquo o revestimento asfaacuteltico de
ldquoasfaltordquo e os agregados de ldquopedrardquo Outro equiacutevoco eacute ldquotraduzirrdquo os termos teacutecnicos
aproveitando as siglas internacionais sem considerar a sua definiccedilatildeo por exemplo Gsa
= Apparent Specific Gravity = densidade real do agregado e natildeo densidade aparente do
agregado que eacute Gsb = Bulk Specific Gravity
3 Materiais ndash Agregados e ligantes asfaacutelticos
Os materiais empregados em qualquer camada do pavimento devem ser caracterizados
e avaliados antes de ser aplicados na construccedilatildeo do pavimento Os agregados
representam um dos materiais mais importantes pois o pavimento eacute constituiacutedo por
diversas camadas compostas quase que totalmente por agregados Em uma mistura
asfaacuteltica o agregado representa cerca de 95 sendo essencial a anaacutelise e avaliaccedilatildeo da
sua composiccedilatildeo e resistecircncia Eacute o principal responsaacutevel por problemas de deformaccedilatildeo
permanente O ligante asfaacuteltico eacute outro material importante na composiccedilatildeo da mistura
asfaacuteltica pois um teor inadequado pode refletir em problemas posteriores (como
deformaccedilatildeo permanente segregaccedilatildeo desagregaccedilatildeo trincas e buracos) Os dois
materiais em conjunto podem ser responsaacuteveis pelo surgimento de trincas por fadiga
4 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave
A Dosagem SUPERPAVE tem como diferenccedila mais importante em relaccedilatildeo ao
Marshall o tipo de compactaccedilatildeo utiliza um compactador designado de giratoacuterio que
aplica energia por amassamento Eacute a metodologia usada atualmente nas universidades
e Departamentos de Estradas dos EUA No Brasil este tipo de dosagem tem sido feito
em centros de pesquisas mas obras federais jaacute foram realizadas com este
procedimento A principal diferenccedila com relaccedilatildeo ao meacutetodo Marshall eacute a forma de
compactaccedilatildeo
Embora seja recente a metodologia de dosagem SUPERPAVE niacutevel 1 que eacute a
utilizada no Brasil tem limitaccedilatildeo assim como na metodologia Marshall de apenas
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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considerar os paracircmetros volumeacutetricos sendo as propriedades mecacircnicas as que
realmente se relacionam diretamente com o desempenho da mistura
O compactador giratoacuterio foi adotado pelos pesquisadores do SHRP como dispositivo
que compacta a amostra de mistura asfaacuteltica mais proacutexima da compactaccedilatildeo de campo
de modo que as densidades finais fossem aquelas obtidas no pavimento atraveacutes de
condiccedilotildees reais de clima e carregamento
Seu princiacutepio de funcionamento se compara a de um rolo compressor que em vez de
aplicar golpes de impacto faz a compactaccedilatildeo exercendo uma tensatildeo de amassamento
na mistura Os paracircmetros utilizados na operaccedilatildeo do compactador giratoacuterio satildeo acircngulo
de rotaccedilatildeo de 125deg +-002deg taxa de 30 rpm tensatildeo de compressatildeo aplicada ao CP
durante a rotaccedilatildeo de 600 kPa e capacidade de reproduzir corpos de provas com
diacircmetro de 100 mm e 150 mm A Figura 1 mostra um compactador giratoacuterio
Servopac da IPC Global
Figura 1 Compactador giratoacuterio Servopac ndash IPC Global
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5 Avaliaccedilatildeo de materiais e de misturas asfaacutelticas
A avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas em laboratoacuterio eacute realizada atraveacutes de ensaios que
determinam as propriedades volumeacutetricas e mecacircnicas que simulam o comportamento
em campo Antes de realizar a dosagem da mistura asfaacuteltica eacute necessaacuterio caracterizar
os materiais disponiacuteveis uma vez que a qualidade da mistura e consequumlentemente do
pavimento estaacute diretamente relacionada com as caracteriacutesticas dos materiais que a
compotildeem Por isso eacute fundamental realizar os ensaios de caracterizaccedilatildeo de ligantes
asfaacutelticos e de agregados
Vale ressaltar que a distribuiccedilatildeo granulomeacutetrica do agregado eacute uma das caracteriacutesticas
que asseguram o intertravamento das partiacuteculas desde as mais grauacutedas agraves mais finas
Este intertravamento eacute o responsaacutevel pela estabilidade das misturas Para avaliar o
intertravamento das partiacuteculas eacute empregado o Meacutetodo Bailey que consiste em uma
forma de seleccedilatildeo granulomeacutetrica que visa a escolha de uma estrutura adequada de
agregados de misturas densas e descontiacutenuas O meacutetodo Bailey permite tambeacutem
ajustes na quantidade de vazios das misturas em funccedilatildeo da porcentagem de cada
material e considera o intertravamento dos agregados grauacutedos o principal fator
relacionado agrave resistecircncia agrave deformaccedilatildeo permanente da mistura (NASCIMENTO
2008) Esta seleccedilatildeo granulomeacutetrica estaacute relacionada diretamente com as caracteriacutesticas
de compactaccedilatildeo de cada fraccedilatildeo de agregado na mistura com os vazios do agregado
mineral (VAM) e com os vazios da mistura (Vv) Possibilita a seleccedilatildeo da estrutura de
agregados da mistura visando maior intertravamento dos agregados grauacutedos seu uso eacute
compatiacutevel com qualquer metodologia de dosagem Superpave Marshall Hveem etc
(CUNHA 2004)
Os principais ensaios para caracterizaccedilatildeo de materiais asfaacutelticos satildeo
Viscosidade Saybolt-furol e Brookfield
Ponto de amolecimento
Penetraccedilatildeo
Densidade
Propriedades reoloacutegicas que simulam o comportamento do ligante quanto agrave
resistecircncia a deformaccedilatildeo permanente e fadiga atraveacutes da metodologia Superpave
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Os principais ensaios de caracterizaccedilatildeo de agregados satildeo
Anaacutelise granulomeacutetrica de agregados meacutetodos convencional e Bailey
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica e absorccedilatildeo de agregados grauacutedos e miuacutedos
Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Los Angeles
Angularidade de agregado miuacutedo
Determinaccedilatildeo de partiacuteculas chatas e alongadas em agregados grauacutedos
Os principais ensaios de avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas satildeo
Determinaccedilatildeo da densidade maacutexima de misturas asfaacutelticas natildeo compactadas
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica aparente de misturas betuminosas
Determinaccedilatildeo do moacutedulo resiliente de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
Determinaccedilatildeo da vida de fadiga de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia ao dano causado por umidade induzida em misturas
betuminosas
6 Consideraccedilotildees Finais
Durante o periacuteodo de treinamento foi feito o acompanhamento das atividades
realizadas no laboratoacuterio onde os teacutecnicos aplicavam os conhecimentos adquiridos nas
aulas teoacutericas e praacuteticas Dessa forma foi possiacutevel observar a realizaccedilatildeo dos
procedimentos de ensaios assim como dos meacutetodos de dosagens de misturas
asfaacutelticas A partir do treinamento ficou determinado que todos os materiais recebidos
no laboratoacuterio devem ser submetidos a todos os ensaios de caracterizaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo
inclusive a anaacutelise do intertravamento dos agregados pelo meacutetodo Bailey antes da
dosagem (determinaccedilatildeo do teor oacutetimo de ligante asfaacuteltico) assim como a verificaccedilatildeo
posterior do comportamento da mistura
Outro aspecto importante abordado foi a dosagem empregando o meacutetodo Superpave e
a moldagem dos corpos de prova com o compactador giratoacuterio que representa um
grande avanccedilo uma vez que a moldagem por amassamento empregando o
compactador giratoacuterio simula mais a passagem do rolo compactador no campo
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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7 Programa do treinamento
Aula 1 Introduccedilatildeo e Breve Histoacuterico da Pavimentaccedilatildeo no Brasil ndash ok
Aula 2 Terminologia e Noccedilotildees Gerais sobre pavimentaccedilatildeo ndash ok
Aulas 3 e 4 Agregados ndash tipos e ensaios ndash ok
Aula 5 Agregados ndash Superpave ndash ok
Aulas 6 7 8 e 9 Meacutetodo Bailey - teoria e praacutetica ndash ok
Aula 10 Ligantes asfaacutelticos convencionais - tipos e ensaios ndash ok
Aula 11 Ligantes modificados - tipos e ensaios ndash ok
Aula 12 Ligantes asfaacutelticos - Superpave ndash ok
Aulas 13 e 14 Misturas Asfaacutelticas ndash tipos concreto asfaacuteltico stone matrix asphalt
gap graded camada porosa de atrito ndash ok
Aulas 15 e 16 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Marshall ndash ok
Aula 17 18 19 e 20 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave - teoria e
praacutetica ndash ok
Aulas 21 22 23 e 24 Ensaios - teoria e praacutetica
Vale ressaltar que a maior parte do material didaacutetico utilizado nas aulas faz parte
do curso de atualizaccedilatildeo sobre pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica e foram gentilmente cedidos
pelos autores do livro Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica - Formaccedilatildeo Baacutesica para
Engenheiros (BERNUCCI et al 2008)
O procedimento utilizado para Anaacutelise do Intertravamento da Estrutura Peacutetrea
empregando o meacutetodo Bailey eacute apresentado no Anexo 1 PROCEDIMENTO
REDE 052010 O Anexo 2 conteacutem um exerciacutecio sobre aplicaccedilatildeo do Meacutetodo
Bailey desenvolvido na aula praacutetica e o Anexo 3 apresenta um exemplo de
planilha utilizada no caacutelculo dos paracircmetros do meacutetodo Bailey O meacutetodo de
dosagem Superpave estaacute no Anexo 4 e todos os slides apresentados nas aulas estatildeo
no Anexo 5
As Figuras 2 3 4 5 e 6 mostram fotos das aulas praacuteticas realizadas no laboratoacuterio
Essas figuras ilustram a parte do ensaio de intertravamento de agregados do meacutetodo
Bailey em que satildeo preparados os corpos de prova para determinar as massas
especiacuteficas solta e compactada dos agregados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
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Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
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Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
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Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
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Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
Referecircncias
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
ii
SUMAacuteRIO
1 Introduccedilatildeo 1
2 Terminologia 2
3 Materiais ndash Agregados e ligantes asfaacutelticos 2
4 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave 2
5 Avaliaccedilatildeo de materiais e de misturas asfaacutelticas 4
6 Consideraccedilotildees Finais 5
7 Programa do treinamento 6
Referecircncias 11
Anexo 1 Procedimento Rede 052010 15
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey 35
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey 40
Anexo 4 Dosagem Superpave 44
Anexo 5 Slides 58
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
1
1 Introduccedilatildeo
Este relatoacuterio apresenta um resumo das atividades realizadas no periacuteodo de novembro
de 2010 a novembro de 2011 As aulas teoacutericas da capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica foram
ministradas na sala de reuniotildees e as aulas praacuteticas foram realizadas no laboratoacuterio do
novo centro de pesquisas da CCR localizado na sede da Nova Dutra - Rodovia
Presidente Dutra BR-116 em Santa Isabel SP O objetivo desse trabalho era treinar e
capacitar a equipe teacutecnica para realizar avaliaccedilatildeo e caracterizaccedilatildeo dos diversos
materiais e misturas asfaacutelticas empregando os ensaios convencionais e Superpave
Para isso foi feito o acompanhamento das atividades realizadas pela equipe teacutecnica
assim como dos procedimentos atualmente adotados na avaliaccedilatildeo caracterizaccedilatildeo e
dosagem dos materiais empregados na pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica
Apoacutes essa etapa de acompanhamento foi feita uma anaacutelise das teacutecnicas empregadas
onde foi verificada a necessidade de alteraccedilotildees atualizaccedilotildees e desenvolvimento de
novos procedimentos O treinamento foi composto por aulas teoacutericas e praacuteticas
O conteuacutedo das aulas tem como base os conceitos baacutesicos sobre pavimentaccedilatildeo
asfaacuteltica incluindo materiais e misturas asfaacutelticas
Materiais
Tipos ligantes asfaacutelticos agregados solos e aditivos
Classificaccedilatildeo tradicional e Superpave
Caracterizaccedilatildeo granulometria densidades Bailey abrasatildeo Los Angeles etc
Misturas asfaacutelticas
Tipos de misturas asfaacutelticas concreto asfaacuteltico (CA) stone matrix asphalt (SMA)
camada porosa de atrito (CPA) gap-graded (GG)
Meacutetodos de dosagem convencional e Superpave
Avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas ensaios volumeacutetricos (massa especiacutefica maacutexima
massa especiacutefica aparente volume de vazios vazios do agregado mineral) e
mecacircnicos (moacutedulo de resiliecircncia moacutedulo dinacircmico flow number e fadiga)
Alguns assuntos que foram abordados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
2
2 Terminologia
Um dos maiores problemas encontrados entre profissionais que atuam na aacuterea de
pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica eacute o desconhecimento e emprego errado de termos teacutecnicos Por
exemplo uma expressatildeo usual e inadequada eacute ldquochamarrdquo o revestimento asfaacuteltico de
ldquoasfaltordquo e os agregados de ldquopedrardquo Outro equiacutevoco eacute ldquotraduzirrdquo os termos teacutecnicos
aproveitando as siglas internacionais sem considerar a sua definiccedilatildeo por exemplo Gsa
= Apparent Specific Gravity = densidade real do agregado e natildeo densidade aparente do
agregado que eacute Gsb = Bulk Specific Gravity
3 Materiais ndash Agregados e ligantes asfaacutelticos
Os materiais empregados em qualquer camada do pavimento devem ser caracterizados
e avaliados antes de ser aplicados na construccedilatildeo do pavimento Os agregados
representam um dos materiais mais importantes pois o pavimento eacute constituiacutedo por
diversas camadas compostas quase que totalmente por agregados Em uma mistura
asfaacuteltica o agregado representa cerca de 95 sendo essencial a anaacutelise e avaliaccedilatildeo da
sua composiccedilatildeo e resistecircncia Eacute o principal responsaacutevel por problemas de deformaccedilatildeo
permanente O ligante asfaacuteltico eacute outro material importante na composiccedilatildeo da mistura
asfaacuteltica pois um teor inadequado pode refletir em problemas posteriores (como
deformaccedilatildeo permanente segregaccedilatildeo desagregaccedilatildeo trincas e buracos) Os dois
materiais em conjunto podem ser responsaacuteveis pelo surgimento de trincas por fadiga
4 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave
A Dosagem SUPERPAVE tem como diferenccedila mais importante em relaccedilatildeo ao
Marshall o tipo de compactaccedilatildeo utiliza um compactador designado de giratoacuterio que
aplica energia por amassamento Eacute a metodologia usada atualmente nas universidades
e Departamentos de Estradas dos EUA No Brasil este tipo de dosagem tem sido feito
em centros de pesquisas mas obras federais jaacute foram realizadas com este
procedimento A principal diferenccedila com relaccedilatildeo ao meacutetodo Marshall eacute a forma de
compactaccedilatildeo
Embora seja recente a metodologia de dosagem SUPERPAVE niacutevel 1 que eacute a
utilizada no Brasil tem limitaccedilatildeo assim como na metodologia Marshall de apenas
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
3
considerar os paracircmetros volumeacutetricos sendo as propriedades mecacircnicas as que
realmente se relacionam diretamente com o desempenho da mistura
O compactador giratoacuterio foi adotado pelos pesquisadores do SHRP como dispositivo
que compacta a amostra de mistura asfaacuteltica mais proacutexima da compactaccedilatildeo de campo
de modo que as densidades finais fossem aquelas obtidas no pavimento atraveacutes de
condiccedilotildees reais de clima e carregamento
Seu princiacutepio de funcionamento se compara a de um rolo compressor que em vez de
aplicar golpes de impacto faz a compactaccedilatildeo exercendo uma tensatildeo de amassamento
na mistura Os paracircmetros utilizados na operaccedilatildeo do compactador giratoacuterio satildeo acircngulo
de rotaccedilatildeo de 125deg +-002deg taxa de 30 rpm tensatildeo de compressatildeo aplicada ao CP
durante a rotaccedilatildeo de 600 kPa e capacidade de reproduzir corpos de provas com
diacircmetro de 100 mm e 150 mm A Figura 1 mostra um compactador giratoacuterio
Servopac da IPC Global
Figura 1 Compactador giratoacuterio Servopac ndash IPC Global
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
4
5 Avaliaccedilatildeo de materiais e de misturas asfaacutelticas
A avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas em laboratoacuterio eacute realizada atraveacutes de ensaios que
determinam as propriedades volumeacutetricas e mecacircnicas que simulam o comportamento
em campo Antes de realizar a dosagem da mistura asfaacuteltica eacute necessaacuterio caracterizar
os materiais disponiacuteveis uma vez que a qualidade da mistura e consequumlentemente do
pavimento estaacute diretamente relacionada com as caracteriacutesticas dos materiais que a
compotildeem Por isso eacute fundamental realizar os ensaios de caracterizaccedilatildeo de ligantes
asfaacutelticos e de agregados
Vale ressaltar que a distribuiccedilatildeo granulomeacutetrica do agregado eacute uma das caracteriacutesticas
que asseguram o intertravamento das partiacuteculas desde as mais grauacutedas agraves mais finas
Este intertravamento eacute o responsaacutevel pela estabilidade das misturas Para avaliar o
intertravamento das partiacuteculas eacute empregado o Meacutetodo Bailey que consiste em uma
forma de seleccedilatildeo granulomeacutetrica que visa a escolha de uma estrutura adequada de
agregados de misturas densas e descontiacutenuas O meacutetodo Bailey permite tambeacutem
ajustes na quantidade de vazios das misturas em funccedilatildeo da porcentagem de cada
material e considera o intertravamento dos agregados grauacutedos o principal fator
relacionado agrave resistecircncia agrave deformaccedilatildeo permanente da mistura (NASCIMENTO
2008) Esta seleccedilatildeo granulomeacutetrica estaacute relacionada diretamente com as caracteriacutesticas
de compactaccedilatildeo de cada fraccedilatildeo de agregado na mistura com os vazios do agregado
mineral (VAM) e com os vazios da mistura (Vv) Possibilita a seleccedilatildeo da estrutura de
agregados da mistura visando maior intertravamento dos agregados grauacutedos seu uso eacute
compatiacutevel com qualquer metodologia de dosagem Superpave Marshall Hveem etc
(CUNHA 2004)
Os principais ensaios para caracterizaccedilatildeo de materiais asfaacutelticos satildeo
Viscosidade Saybolt-furol e Brookfield
Ponto de amolecimento
Penetraccedilatildeo
Densidade
Propriedades reoloacutegicas que simulam o comportamento do ligante quanto agrave
resistecircncia a deformaccedilatildeo permanente e fadiga atraveacutes da metodologia Superpave
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
5
Os principais ensaios de caracterizaccedilatildeo de agregados satildeo
Anaacutelise granulomeacutetrica de agregados meacutetodos convencional e Bailey
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica e absorccedilatildeo de agregados grauacutedos e miuacutedos
Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Los Angeles
Angularidade de agregado miuacutedo
Determinaccedilatildeo de partiacuteculas chatas e alongadas em agregados grauacutedos
Os principais ensaios de avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas satildeo
Determinaccedilatildeo da densidade maacutexima de misturas asfaacutelticas natildeo compactadas
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica aparente de misturas betuminosas
Determinaccedilatildeo do moacutedulo resiliente de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
Determinaccedilatildeo da vida de fadiga de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia ao dano causado por umidade induzida em misturas
betuminosas
6 Consideraccedilotildees Finais
Durante o periacuteodo de treinamento foi feito o acompanhamento das atividades
realizadas no laboratoacuterio onde os teacutecnicos aplicavam os conhecimentos adquiridos nas
aulas teoacutericas e praacuteticas Dessa forma foi possiacutevel observar a realizaccedilatildeo dos
procedimentos de ensaios assim como dos meacutetodos de dosagens de misturas
asfaacutelticas A partir do treinamento ficou determinado que todos os materiais recebidos
no laboratoacuterio devem ser submetidos a todos os ensaios de caracterizaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo
inclusive a anaacutelise do intertravamento dos agregados pelo meacutetodo Bailey antes da
dosagem (determinaccedilatildeo do teor oacutetimo de ligante asfaacuteltico) assim como a verificaccedilatildeo
posterior do comportamento da mistura
Outro aspecto importante abordado foi a dosagem empregando o meacutetodo Superpave e
a moldagem dos corpos de prova com o compactador giratoacuterio que representa um
grande avanccedilo uma vez que a moldagem por amassamento empregando o
compactador giratoacuterio simula mais a passagem do rolo compactador no campo
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
6
7 Programa do treinamento
Aula 1 Introduccedilatildeo e Breve Histoacuterico da Pavimentaccedilatildeo no Brasil ndash ok
Aula 2 Terminologia e Noccedilotildees Gerais sobre pavimentaccedilatildeo ndash ok
Aulas 3 e 4 Agregados ndash tipos e ensaios ndash ok
Aula 5 Agregados ndash Superpave ndash ok
Aulas 6 7 8 e 9 Meacutetodo Bailey - teoria e praacutetica ndash ok
Aula 10 Ligantes asfaacutelticos convencionais - tipos e ensaios ndash ok
Aula 11 Ligantes modificados - tipos e ensaios ndash ok
Aula 12 Ligantes asfaacutelticos - Superpave ndash ok
Aulas 13 e 14 Misturas Asfaacutelticas ndash tipos concreto asfaacuteltico stone matrix asphalt
gap graded camada porosa de atrito ndash ok
Aulas 15 e 16 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Marshall ndash ok
Aula 17 18 19 e 20 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave - teoria e
praacutetica ndash ok
Aulas 21 22 23 e 24 Ensaios - teoria e praacutetica
Vale ressaltar que a maior parte do material didaacutetico utilizado nas aulas faz parte
do curso de atualizaccedilatildeo sobre pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica e foram gentilmente cedidos
pelos autores do livro Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica - Formaccedilatildeo Baacutesica para
Engenheiros (BERNUCCI et al 2008)
O procedimento utilizado para Anaacutelise do Intertravamento da Estrutura Peacutetrea
empregando o meacutetodo Bailey eacute apresentado no Anexo 1 PROCEDIMENTO
REDE 052010 O Anexo 2 conteacutem um exerciacutecio sobre aplicaccedilatildeo do Meacutetodo
Bailey desenvolvido na aula praacutetica e o Anexo 3 apresenta um exemplo de
planilha utilizada no caacutelculo dos paracircmetros do meacutetodo Bailey O meacutetodo de
dosagem Superpave estaacute no Anexo 4 e todos os slides apresentados nas aulas estatildeo
no Anexo 5
As Figuras 2 3 4 5 e 6 mostram fotos das aulas praacuteticas realizadas no laboratoacuterio
Essas figuras ilustram a parte do ensaio de intertravamento de agregados do meacutetodo
Bailey em que satildeo preparados os corpos de prova para determinar as massas
especiacuteficas solta e compactada dos agregados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
7
Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
8
Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
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Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
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Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
1
1 Introduccedilatildeo
Este relatoacuterio apresenta um resumo das atividades realizadas no periacuteodo de novembro
de 2010 a novembro de 2011 As aulas teoacutericas da capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica foram
ministradas na sala de reuniotildees e as aulas praacuteticas foram realizadas no laboratoacuterio do
novo centro de pesquisas da CCR localizado na sede da Nova Dutra - Rodovia
Presidente Dutra BR-116 em Santa Isabel SP O objetivo desse trabalho era treinar e
capacitar a equipe teacutecnica para realizar avaliaccedilatildeo e caracterizaccedilatildeo dos diversos
materiais e misturas asfaacutelticas empregando os ensaios convencionais e Superpave
Para isso foi feito o acompanhamento das atividades realizadas pela equipe teacutecnica
assim como dos procedimentos atualmente adotados na avaliaccedilatildeo caracterizaccedilatildeo e
dosagem dos materiais empregados na pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica
Apoacutes essa etapa de acompanhamento foi feita uma anaacutelise das teacutecnicas empregadas
onde foi verificada a necessidade de alteraccedilotildees atualizaccedilotildees e desenvolvimento de
novos procedimentos O treinamento foi composto por aulas teoacutericas e praacuteticas
O conteuacutedo das aulas tem como base os conceitos baacutesicos sobre pavimentaccedilatildeo
asfaacuteltica incluindo materiais e misturas asfaacutelticas
Materiais
Tipos ligantes asfaacutelticos agregados solos e aditivos
Classificaccedilatildeo tradicional e Superpave
Caracterizaccedilatildeo granulometria densidades Bailey abrasatildeo Los Angeles etc
Misturas asfaacutelticas
Tipos de misturas asfaacutelticas concreto asfaacuteltico (CA) stone matrix asphalt (SMA)
camada porosa de atrito (CPA) gap-graded (GG)
Meacutetodos de dosagem convencional e Superpave
Avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas ensaios volumeacutetricos (massa especiacutefica maacutexima
massa especiacutefica aparente volume de vazios vazios do agregado mineral) e
mecacircnicos (moacutedulo de resiliecircncia moacutedulo dinacircmico flow number e fadiga)
Alguns assuntos que foram abordados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
2
2 Terminologia
Um dos maiores problemas encontrados entre profissionais que atuam na aacuterea de
pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica eacute o desconhecimento e emprego errado de termos teacutecnicos Por
exemplo uma expressatildeo usual e inadequada eacute ldquochamarrdquo o revestimento asfaacuteltico de
ldquoasfaltordquo e os agregados de ldquopedrardquo Outro equiacutevoco eacute ldquotraduzirrdquo os termos teacutecnicos
aproveitando as siglas internacionais sem considerar a sua definiccedilatildeo por exemplo Gsa
= Apparent Specific Gravity = densidade real do agregado e natildeo densidade aparente do
agregado que eacute Gsb = Bulk Specific Gravity
3 Materiais ndash Agregados e ligantes asfaacutelticos
Os materiais empregados em qualquer camada do pavimento devem ser caracterizados
e avaliados antes de ser aplicados na construccedilatildeo do pavimento Os agregados
representam um dos materiais mais importantes pois o pavimento eacute constituiacutedo por
diversas camadas compostas quase que totalmente por agregados Em uma mistura
asfaacuteltica o agregado representa cerca de 95 sendo essencial a anaacutelise e avaliaccedilatildeo da
sua composiccedilatildeo e resistecircncia Eacute o principal responsaacutevel por problemas de deformaccedilatildeo
permanente O ligante asfaacuteltico eacute outro material importante na composiccedilatildeo da mistura
asfaacuteltica pois um teor inadequado pode refletir em problemas posteriores (como
deformaccedilatildeo permanente segregaccedilatildeo desagregaccedilatildeo trincas e buracos) Os dois
materiais em conjunto podem ser responsaacuteveis pelo surgimento de trincas por fadiga
4 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave
A Dosagem SUPERPAVE tem como diferenccedila mais importante em relaccedilatildeo ao
Marshall o tipo de compactaccedilatildeo utiliza um compactador designado de giratoacuterio que
aplica energia por amassamento Eacute a metodologia usada atualmente nas universidades
e Departamentos de Estradas dos EUA No Brasil este tipo de dosagem tem sido feito
em centros de pesquisas mas obras federais jaacute foram realizadas com este
procedimento A principal diferenccedila com relaccedilatildeo ao meacutetodo Marshall eacute a forma de
compactaccedilatildeo
Embora seja recente a metodologia de dosagem SUPERPAVE niacutevel 1 que eacute a
utilizada no Brasil tem limitaccedilatildeo assim como na metodologia Marshall de apenas
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
3
considerar os paracircmetros volumeacutetricos sendo as propriedades mecacircnicas as que
realmente se relacionam diretamente com o desempenho da mistura
O compactador giratoacuterio foi adotado pelos pesquisadores do SHRP como dispositivo
que compacta a amostra de mistura asfaacuteltica mais proacutexima da compactaccedilatildeo de campo
de modo que as densidades finais fossem aquelas obtidas no pavimento atraveacutes de
condiccedilotildees reais de clima e carregamento
Seu princiacutepio de funcionamento se compara a de um rolo compressor que em vez de
aplicar golpes de impacto faz a compactaccedilatildeo exercendo uma tensatildeo de amassamento
na mistura Os paracircmetros utilizados na operaccedilatildeo do compactador giratoacuterio satildeo acircngulo
de rotaccedilatildeo de 125deg +-002deg taxa de 30 rpm tensatildeo de compressatildeo aplicada ao CP
durante a rotaccedilatildeo de 600 kPa e capacidade de reproduzir corpos de provas com
diacircmetro de 100 mm e 150 mm A Figura 1 mostra um compactador giratoacuterio
Servopac da IPC Global
Figura 1 Compactador giratoacuterio Servopac ndash IPC Global
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
4
5 Avaliaccedilatildeo de materiais e de misturas asfaacutelticas
A avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas em laboratoacuterio eacute realizada atraveacutes de ensaios que
determinam as propriedades volumeacutetricas e mecacircnicas que simulam o comportamento
em campo Antes de realizar a dosagem da mistura asfaacuteltica eacute necessaacuterio caracterizar
os materiais disponiacuteveis uma vez que a qualidade da mistura e consequumlentemente do
pavimento estaacute diretamente relacionada com as caracteriacutesticas dos materiais que a
compotildeem Por isso eacute fundamental realizar os ensaios de caracterizaccedilatildeo de ligantes
asfaacutelticos e de agregados
Vale ressaltar que a distribuiccedilatildeo granulomeacutetrica do agregado eacute uma das caracteriacutesticas
que asseguram o intertravamento das partiacuteculas desde as mais grauacutedas agraves mais finas
Este intertravamento eacute o responsaacutevel pela estabilidade das misturas Para avaliar o
intertravamento das partiacuteculas eacute empregado o Meacutetodo Bailey que consiste em uma
forma de seleccedilatildeo granulomeacutetrica que visa a escolha de uma estrutura adequada de
agregados de misturas densas e descontiacutenuas O meacutetodo Bailey permite tambeacutem
ajustes na quantidade de vazios das misturas em funccedilatildeo da porcentagem de cada
material e considera o intertravamento dos agregados grauacutedos o principal fator
relacionado agrave resistecircncia agrave deformaccedilatildeo permanente da mistura (NASCIMENTO
2008) Esta seleccedilatildeo granulomeacutetrica estaacute relacionada diretamente com as caracteriacutesticas
de compactaccedilatildeo de cada fraccedilatildeo de agregado na mistura com os vazios do agregado
mineral (VAM) e com os vazios da mistura (Vv) Possibilita a seleccedilatildeo da estrutura de
agregados da mistura visando maior intertravamento dos agregados grauacutedos seu uso eacute
compatiacutevel com qualquer metodologia de dosagem Superpave Marshall Hveem etc
(CUNHA 2004)
Os principais ensaios para caracterizaccedilatildeo de materiais asfaacutelticos satildeo
Viscosidade Saybolt-furol e Brookfield
Ponto de amolecimento
Penetraccedilatildeo
Densidade
Propriedades reoloacutegicas que simulam o comportamento do ligante quanto agrave
resistecircncia a deformaccedilatildeo permanente e fadiga atraveacutes da metodologia Superpave
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
5
Os principais ensaios de caracterizaccedilatildeo de agregados satildeo
Anaacutelise granulomeacutetrica de agregados meacutetodos convencional e Bailey
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica e absorccedilatildeo de agregados grauacutedos e miuacutedos
Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Los Angeles
Angularidade de agregado miuacutedo
Determinaccedilatildeo de partiacuteculas chatas e alongadas em agregados grauacutedos
Os principais ensaios de avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas satildeo
Determinaccedilatildeo da densidade maacutexima de misturas asfaacutelticas natildeo compactadas
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica aparente de misturas betuminosas
Determinaccedilatildeo do moacutedulo resiliente de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
Determinaccedilatildeo da vida de fadiga de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia ao dano causado por umidade induzida em misturas
betuminosas
6 Consideraccedilotildees Finais
Durante o periacuteodo de treinamento foi feito o acompanhamento das atividades
realizadas no laboratoacuterio onde os teacutecnicos aplicavam os conhecimentos adquiridos nas
aulas teoacutericas e praacuteticas Dessa forma foi possiacutevel observar a realizaccedilatildeo dos
procedimentos de ensaios assim como dos meacutetodos de dosagens de misturas
asfaacutelticas A partir do treinamento ficou determinado que todos os materiais recebidos
no laboratoacuterio devem ser submetidos a todos os ensaios de caracterizaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo
inclusive a anaacutelise do intertravamento dos agregados pelo meacutetodo Bailey antes da
dosagem (determinaccedilatildeo do teor oacutetimo de ligante asfaacuteltico) assim como a verificaccedilatildeo
posterior do comportamento da mistura
Outro aspecto importante abordado foi a dosagem empregando o meacutetodo Superpave e
a moldagem dos corpos de prova com o compactador giratoacuterio que representa um
grande avanccedilo uma vez que a moldagem por amassamento empregando o
compactador giratoacuterio simula mais a passagem do rolo compactador no campo
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
6
7 Programa do treinamento
Aula 1 Introduccedilatildeo e Breve Histoacuterico da Pavimentaccedilatildeo no Brasil ndash ok
Aula 2 Terminologia e Noccedilotildees Gerais sobre pavimentaccedilatildeo ndash ok
Aulas 3 e 4 Agregados ndash tipos e ensaios ndash ok
Aula 5 Agregados ndash Superpave ndash ok
Aulas 6 7 8 e 9 Meacutetodo Bailey - teoria e praacutetica ndash ok
Aula 10 Ligantes asfaacutelticos convencionais - tipos e ensaios ndash ok
Aula 11 Ligantes modificados - tipos e ensaios ndash ok
Aula 12 Ligantes asfaacutelticos - Superpave ndash ok
Aulas 13 e 14 Misturas Asfaacutelticas ndash tipos concreto asfaacuteltico stone matrix asphalt
gap graded camada porosa de atrito ndash ok
Aulas 15 e 16 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Marshall ndash ok
Aula 17 18 19 e 20 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave - teoria e
praacutetica ndash ok
Aulas 21 22 23 e 24 Ensaios - teoria e praacutetica
Vale ressaltar que a maior parte do material didaacutetico utilizado nas aulas faz parte
do curso de atualizaccedilatildeo sobre pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica e foram gentilmente cedidos
pelos autores do livro Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica - Formaccedilatildeo Baacutesica para
Engenheiros (BERNUCCI et al 2008)
O procedimento utilizado para Anaacutelise do Intertravamento da Estrutura Peacutetrea
empregando o meacutetodo Bailey eacute apresentado no Anexo 1 PROCEDIMENTO
REDE 052010 O Anexo 2 conteacutem um exerciacutecio sobre aplicaccedilatildeo do Meacutetodo
Bailey desenvolvido na aula praacutetica e o Anexo 3 apresenta um exemplo de
planilha utilizada no caacutelculo dos paracircmetros do meacutetodo Bailey O meacutetodo de
dosagem Superpave estaacute no Anexo 4 e todos os slides apresentados nas aulas estatildeo
no Anexo 5
As Figuras 2 3 4 5 e 6 mostram fotos das aulas praacuteticas realizadas no laboratoacuterio
Essas figuras ilustram a parte do ensaio de intertravamento de agregados do meacutetodo
Bailey em que satildeo preparados os corpos de prova para determinar as massas
especiacuteficas solta e compactada dos agregados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
7
Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
8
Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
9
Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
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ABNT NBR 156192008 - Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima medida em amostras
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
2
2 Terminologia
Um dos maiores problemas encontrados entre profissionais que atuam na aacuterea de
pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica eacute o desconhecimento e emprego errado de termos teacutecnicos Por
exemplo uma expressatildeo usual e inadequada eacute ldquochamarrdquo o revestimento asfaacuteltico de
ldquoasfaltordquo e os agregados de ldquopedrardquo Outro equiacutevoco eacute ldquotraduzirrdquo os termos teacutecnicos
aproveitando as siglas internacionais sem considerar a sua definiccedilatildeo por exemplo Gsa
= Apparent Specific Gravity = densidade real do agregado e natildeo densidade aparente do
agregado que eacute Gsb = Bulk Specific Gravity
3 Materiais ndash Agregados e ligantes asfaacutelticos
Os materiais empregados em qualquer camada do pavimento devem ser caracterizados
e avaliados antes de ser aplicados na construccedilatildeo do pavimento Os agregados
representam um dos materiais mais importantes pois o pavimento eacute constituiacutedo por
diversas camadas compostas quase que totalmente por agregados Em uma mistura
asfaacuteltica o agregado representa cerca de 95 sendo essencial a anaacutelise e avaliaccedilatildeo da
sua composiccedilatildeo e resistecircncia Eacute o principal responsaacutevel por problemas de deformaccedilatildeo
permanente O ligante asfaacuteltico eacute outro material importante na composiccedilatildeo da mistura
asfaacuteltica pois um teor inadequado pode refletir em problemas posteriores (como
deformaccedilatildeo permanente segregaccedilatildeo desagregaccedilatildeo trincas e buracos) Os dois
materiais em conjunto podem ser responsaacuteveis pelo surgimento de trincas por fadiga
4 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave
A Dosagem SUPERPAVE tem como diferenccedila mais importante em relaccedilatildeo ao
Marshall o tipo de compactaccedilatildeo utiliza um compactador designado de giratoacuterio que
aplica energia por amassamento Eacute a metodologia usada atualmente nas universidades
e Departamentos de Estradas dos EUA No Brasil este tipo de dosagem tem sido feito
em centros de pesquisas mas obras federais jaacute foram realizadas com este
procedimento A principal diferenccedila com relaccedilatildeo ao meacutetodo Marshall eacute a forma de
compactaccedilatildeo
Embora seja recente a metodologia de dosagem SUPERPAVE niacutevel 1 que eacute a
utilizada no Brasil tem limitaccedilatildeo assim como na metodologia Marshall de apenas
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
3
considerar os paracircmetros volumeacutetricos sendo as propriedades mecacircnicas as que
realmente se relacionam diretamente com o desempenho da mistura
O compactador giratoacuterio foi adotado pelos pesquisadores do SHRP como dispositivo
que compacta a amostra de mistura asfaacuteltica mais proacutexima da compactaccedilatildeo de campo
de modo que as densidades finais fossem aquelas obtidas no pavimento atraveacutes de
condiccedilotildees reais de clima e carregamento
Seu princiacutepio de funcionamento se compara a de um rolo compressor que em vez de
aplicar golpes de impacto faz a compactaccedilatildeo exercendo uma tensatildeo de amassamento
na mistura Os paracircmetros utilizados na operaccedilatildeo do compactador giratoacuterio satildeo acircngulo
de rotaccedilatildeo de 125deg +-002deg taxa de 30 rpm tensatildeo de compressatildeo aplicada ao CP
durante a rotaccedilatildeo de 600 kPa e capacidade de reproduzir corpos de provas com
diacircmetro de 100 mm e 150 mm A Figura 1 mostra um compactador giratoacuterio
Servopac da IPC Global
Figura 1 Compactador giratoacuterio Servopac ndash IPC Global
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
4
5 Avaliaccedilatildeo de materiais e de misturas asfaacutelticas
A avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas em laboratoacuterio eacute realizada atraveacutes de ensaios que
determinam as propriedades volumeacutetricas e mecacircnicas que simulam o comportamento
em campo Antes de realizar a dosagem da mistura asfaacuteltica eacute necessaacuterio caracterizar
os materiais disponiacuteveis uma vez que a qualidade da mistura e consequumlentemente do
pavimento estaacute diretamente relacionada com as caracteriacutesticas dos materiais que a
compotildeem Por isso eacute fundamental realizar os ensaios de caracterizaccedilatildeo de ligantes
asfaacutelticos e de agregados
Vale ressaltar que a distribuiccedilatildeo granulomeacutetrica do agregado eacute uma das caracteriacutesticas
que asseguram o intertravamento das partiacuteculas desde as mais grauacutedas agraves mais finas
Este intertravamento eacute o responsaacutevel pela estabilidade das misturas Para avaliar o
intertravamento das partiacuteculas eacute empregado o Meacutetodo Bailey que consiste em uma
forma de seleccedilatildeo granulomeacutetrica que visa a escolha de uma estrutura adequada de
agregados de misturas densas e descontiacutenuas O meacutetodo Bailey permite tambeacutem
ajustes na quantidade de vazios das misturas em funccedilatildeo da porcentagem de cada
material e considera o intertravamento dos agregados grauacutedos o principal fator
relacionado agrave resistecircncia agrave deformaccedilatildeo permanente da mistura (NASCIMENTO
2008) Esta seleccedilatildeo granulomeacutetrica estaacute relacionada diretamente com as caracteriacutesticas
de compactaccedilatildeo de cada fraccedilatildeo de agregado na mistura com os vazios do agregado
mineral (VAM) e com os vazios da mistura (Vv) Possibilita a seleccedilatildeo da estrutura de
agregados da mistura visando maior intertravamento dos agregados grauacutedos seu uso eacute
compatiacutevel com qualquer metodologia de dosagem Superpave Marshall Hveem etc
(CUNHA 2004)
Os principais ensaios para caracterizaccedilatildeo de materiais asfaacutelticos satildeo
Viscosidade Saybolt-furol e Brookfield
Ponto de amolecimento
Penetraccedilatildeo
Densidade
Propriedades reoloacutegicas que simulam o comportamento do ligante quanto agrave
resistecircncia a deformaccedilatildeo permanente e fadiga atraveacutes da metodologia Superpave
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
5
Os principais ensaios de caracterizaccedilatildeo de agregados satildeo
Anaacutelise granulomeacutetrica de agregados meacutetodos convencional e Bailey
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica e absorccedilatildeo de agregados grauacutedos e miuacutedos
Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Los Angeles
Angularidade de agregado miuacutedo
Determinaccedilatildeo de partiacuteculas chatas e alongadas em agregados grauacutedos
Os principais ensaios de avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas satildeo
Determinaccedilatildeo da densidade maacutexima de misturas asfaacutelticas natildeo compactadas
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica aparente de misturas betuminosas
Determinaccedilatildeo do moacutedulo resiliente de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
Determinaccedilatildeo da vida de fadiga de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia ao dano causado por umidade induzida em misturas
betuminosas
6 Consideraccedilotildees Finais
Durante o periacuteodo de treinamento foi feito o acompanhamento das atividades
realizadas no laboratoacuterio onde os teacutecnicos aplicavam os conhecimentos adquiridos nas
aulas teoacutericas e praacuteticas Dessa forma foi possiacutevel observar a realizaccedilatildeo dos
procedimentos de ensaios assim como dos meacutetodos de dosagens de misturas
asfaacutelticas A partir do treinamento ficou determinado que todos os materiais recebidos
no laboratoacuterio devem ser submetidos a todos os ensaios de caracterizaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo
inclusive a anaacutelise do intertravamento dos agregados pelo meacutetodo Bailey antes da
dosagem (determinaccedilatildeo do teor oacutetimo de ligante asfaacuteltico) assim como a verificaccedilatildeo
posterior do comportamento da mistura
Outro aspecto importante abordado foi a dosagem empregando o meacutetodo Superpave e
a moldagem dos corpos de prova com o compactador giratoacuterio que representa um
grande avanccedilo uma vez que a moldagem por amassamento empregando o
compactador giratoacuterio simula mais a passagem do rolo compactador no campo
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
6
7 Programa do treinamento
Aula 1 Introduccedilatildeo e Breve Histoacuterico da Pavimentaccedilatildeo no Brasil ndash ok
Aula 2 Terminologia e Noccedilotildees Gerais sobre pavimentaccedilatildeo ndash ok
Aulas 3 e 4 Agregados ndash tipos e ensaios ndash ok
Aula 5 Agregados ndash Superpave ndash ok
Aulas 6 7 8 e 9 Meacutetodo Bailey - teoria e praacutetica ndash ok
Aula 10 Ligantes asfaacutelticos convencionais - tipos e ensaios ndash ok
Aula 11 Ligantes modificados - tipos e ensaios ndash ok
Aula 12 Ligantes asfaacutelticos - Superpave ndash ok
Aulas 13 e 14 Misturas Asfaacutelticas ndash tipos concreto asfaacuteltico stone matrix asphalt
gap graded camada porosa de atrito ndash ok
Aulas 15 e 16 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Marshall ndash ok
Aula 17 18 19 e 20 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave - teoria e
praacutetica ndash ok
Aulas 21 22 23 e 24 Ensaios - teoria e praacutetica
Vale ressaltar que a maior parte do material didaacutetico utilizado nas aulas faz parte
do curso de atualizaccedilatildeo sobre pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica e foram gentilmente cedidos
pelos autores do livro Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica - Formaccedilatildeo Baacutesica para
Engenheiros (BERNUCCI et al 2008)
O procedimento utilizado para Anaacutelise do Intertravamento da Estrutura Peacutetrea
empregando o meacutetodo Bailey eacute apresentado no Anexo 1 PROCEDIMENTO
REDE 052010 O Anexo 2 conteacutem um exerciacutecio sobre aplicaccedilatildeo do Meacutetodo
Bailey desenvolvido na aula praacutetica e o Anexo 3 apresenta um exemplo de
planilha utilizada no caacutelculo dos paracircmetros do meacutetodo Bailey O meacutetodo de
dosagem Superpave estaacute no Anexo 4 e todos os slides apresentados nas aulas estatildeo
no Anexo 5
As Figuras 2 3 4 5 e 6 mostram fotos das aulas praacuteticas realizadas no laboratoacuterio
Essas figuras ilustram a parte do ensaio de intertravamento de agregados do meacutetodo
Bailey em que satildeo preparados os corpos de prova para determinar as massas
especiacuteficas solta e compactada dos agregados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
7
Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
8
Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
9
Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
Referecircncias
AASHTO 2002 Design Guide - Determinaccedilatildeo do Flow Number
AASHTO M 320-09 - Standard Specification for Performance Graded Asphalt Binder
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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considerar os paracircmetros volumeacutetricos sendo as propriedades mecacircnicas as que
realmente se relacionam diretamente com o desempenho da mistura
O compactador giratoacuterio foi adotado pelos pesquisadores do SHRP como dispositivo
que compacta a amostra de mistura asfaacuteltica mais proacutexima da compactaccedilatildeo de campo
de modo que as densidades finais fossem aquelas obtidas no pavimento atraveacutes de
condiccedilotildees reais de clima e carregamento
Seu princiacutepio de funcionamento se compara a de um rolo compressor que em vez de
aplicar golpes de impacto faz a compactaccedilatildeo exercendo uma tensatildeo de amassamento
na mistura Os paracircmetros utilizados na operaccedilatildeo do compactador giratoacuterio satildeo acircngulo
de rotaccedilatildeo de 125deg +-002deg taxa de 30 rpm tensatildeo de compressatildeo aplicada ao CP
durante a rotaccedilatildeo de 600 kPa e capacidade de reproduzir corpos de provas com
diacircmetro de 100 mm e 150 mm A Figura 1 mostra um compactador giratoacuterio
Servopac da IPC Global
Figura 1 Compactador giratoacuterio Servopac ndash IPC Global
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4
5 Avaliaccedilatildeo de materiais e de misturas asfaacutelticas
A avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas em laboratoacuterio eacute realizada atraveacutes de ensaios que
determinam as propriedades volumeacutetricas e mecacircnicas que simulam o comportamento
em campo Antes de realizar a dosagem da mistura asfaacuteltica eacute necessaacuterio caracterizar
os materiais disponiacuteveis uma vez que a qualidade da mistura e consequumlentemente do
pavimento estaacute diretamente relacionada com as caracteriacutesticas dos materiais que a
compotildeem Por isso eacute fundamental realizar os ensaios de caracterizaccedilatildeo de ligantes
asfaacutelticos e de agregados
Vale ressaltar que a distribuiccedilatildeo granulomeacutetrica do agregado eacute uma das caracteriacutesticas
que asseguram o intertravamento das partiacuteculas desde as mais grauacutedas agraves mais finas
Este intertravamento eacute o responsaacutevel pela estabilidade das misturas Para avaliar o
intertravamento das partiacuteculas eacute empregado o Meacutetodo Bailey que consiste em uma
forma de seleccedilatildeo granulomeacutetrica que visa a escolha de uma estrutura adequada de
agregados de misturas densas e descontiacutenuas O meacutetodo Bailey permite tambeacutem
ajustes na quantidade de vazios das misturas em funccedilatildeo da porcentagem de cada
material e considera o intertravamento dos agregados grauacutedos o principal fator
relacionado agrave resistecircncia agrave deformaccedilatildeo permanente da mistura (NASCIMENTO
2008) Esta seleccedilatildeo granulomeacutetrica estaacute relacionada diretamente com as caracteriacutesticas
de compactaccedilatildeo de cada fraccedilatildeo de agregado na mistura com os vazios do agregado
mineral (VAM) e com os vazios da mistura (Vv) Possibilita a seleccedilatildeo da estrutura de
agregados da mistura visando maior intertravamento dos agregados grauacutedos seu uso eacute
compatiacutevel com qualquer metodologia de dosagem Superpave Marshall Hveem etc
(CUNHA 2004)
Os principais ensaios para caracterizaccedilatildeo de materiais asfaacutelticos satildeo
Viscosidade Saybolt-furol e Brookfield
Ponto de amolecimento
Penetraccedilatildeo
Densidade
Propriedades reoloacutegicas que simulam o comportamento do ligante quanto agrave
resistecircncia a deformaccedilatildeo permanente e fadiga atraveacutes da metodologia Superpave
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5
Os principais ensaios de caracterizaccedilatildeo de agregados satildeo
Anaacutelise granulomeacutetrica de agregados meacutetodos convencional e Bailey
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica e absorccedilatildeo de agregados grauacutedos e miuacutedos
Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Los Angeles
Angularidade de agregado miuacutedo
Determinaccedilatildeo de partiacuteculas chatas e alongadas em agregados grauacutedos
Os principais ensaios de avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas satildeo
Determinaccedilatildeo da densidade maacutexima de misturas asfaacutelticas natildeo compactadas
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica aparente de misturas betuminosas
Determinaccedilatildeo do moacutedulo resiliente de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
Determinaccedilatildeo da vida de fadiga de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia ao dano causado por umidade induzida em misturas
betuminosas
6 Consideraccedilotildees Finais
Durante o periacuteodo de treinamento foi feito o acompanhamento das atividades
realizadas no laboratoacuterio onde os teacutecnicos aplicavam os conhecimentos adquiridos nas
aulas teoacutericas e praacuteticas Dessa forma foi possiacutevel observar a realizaccedilatildeo dos
procedimentos de ensaios assim como dos meacutetodos de dosagens de misturas
asfaacutelticas A partir do treinamento ficou determinado que todos os materiais recebidos
no laboratoacuterio devem ser submetidos a todos os ensaios de caracterizaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo
inclusive a anaacutelise do intertravamento dos agregados pelo meacutetodo Bailey antes da
dosagem (determinaccedilatildeo do teor oacutetimo de ligante asfaacuteltico) assim como a verificaccedilatildeo
posterior do comportamento da mistura
Outro aspecto importante abordado foi a dosagem empregando o meacutetodo Superpave e
a moldagem dos corpos de prova com o compactador giratoacuterio que representa um
grande avanccedilo uma vez que a moldagem por amassamento empregando o
compactador giratoacuterio simula mais a passagem do rolo compactador no campo
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
6
7 Programa do treinamento
Aula 1 Introduccedilatildeo e Breve Histoacuterico da Pavimentaccedilatildeo no Brasil ndash ok
Aula 2 Terminologia e Noccedilotildees Gerais sobre pavimentaccedilatildeo ndash ok
Aulas 3 e 4 Agregados ndash tipos e ensaios ndash ok
Aula 5 Agregados ndash Superpave ndash ok
Aulas 6 7 8 e 9 Meacutetodo Bailey - teoria e praacutetica ndash ok
Aula 10 Ligantes asfaacutelticos convencionais - tipos e ensaios ndash ok
Aula 11 Ligantes modificados - tipos e ensaios ndash ok
Aula 12 Ligantes asfaacutelticos - Superpave ndash ok
Aulas 13 e 14 Misturas Asfaacutelticas ndash tipos concreto asfaacuteltico stone matrix asphalt
gap graded camada porosa de atrito ndash ok
Aulas 15 e 16 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Marshall ndash ok
Aula 17 18 19 e 20 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave - teoria e
praacutetica ndash ok
Aulas 21 22 23 e 24 Ensaios - teoria e praacutetica
Vale ressaltar que a maior parte do material didaacutetico utilizado nas aulas faz parte
do curso de atualizaccedilatildeo sobre pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica e foram gentilmente cedidos
pelos autores do livro Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica - Formaccedilatildeo Baacutesica para
Engenheiros (BERNUCCI et al 2008)
O procedimento utilizado para Anaacutelise do Intertravamento da Estrutura Peacutetrea
empregando o meacutetodo Bailey eacute apresentado no Anexo 1 PROCEDIMENTO
REDE 052010 O Anexo 2 conteacutem um exerciacutecio sobre aplicaccedilatildeo do Meacutetodo
Bailey desenvolvido na aula praacutetica e o Anexo 3 apresenta um exemplo de
planilha utilizada no caacutelculo dos paracircmetros do meacutetodo Bailey O meacutetodo de
dosagem Superpave estaacute no Anexo 4 e todos os slides apresentados nas aulas estatildeo
no Anexo 5
As Figuras 2 3 4 5 e 6 mostram fotos das aulas praacuteticas realizadas no laboratoacuterio
Essas figuras ilustram a parte do ensaio de intertravamento de agregados do meacutetodo
Bailey em que satildeo preparados os corpos de prova para determinar as massas
especiacuteficas solta e compactada dos agregados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
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Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
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Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
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Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
Referecircncias
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
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ABNT NBR 151402004 - Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Cantabro
ABNT NBR 151842004 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da viscosidade em
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ABNT NBR 156192008 - Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima medida em amostras
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ABNT NBR 157852010 - Misturas asfaacutelticas a quente - Utilizaccedilatildeo da aparelhagem Marshall
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
4
5 Avaliaccedilatildeo de materiais e de misturas asfaacutelticas
A avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas em laboratoacuterio eacute realizada atraveacutes de ensaios que
determinam as propriedades volumeacutetricas e mecacircnicas que simulam o comportamento
em campo Antes de realizar a dosagem da mistura asfaacuteltica eacute necessaacuterio caracterizar
os materiais disponiacuteveis uma vez que a qualidade da mistura e consequumlentemente do
pavimento estaacute diretamente relacionada com as caracteriacutesticas dos materiais que a
compotildeem Por isso eacute fundamental realizar os ensaios de caracterizaccedilatildeo de ligantes
asfaacutelticos e de agregados
Vale ressaltar que a distribuiccedilatildeo granulomeacutetrica do agregado eacute uma das caracteriacutesticas
que asseguram o intertravamento das partiacuteculas desde as mais grauacutedas agraves mais finas
Este intertravamento eacute o responsaacutevel pela estabilidade das misturas Para avaliar o
intertravamento das partiacuteculas eacute empregado o Meacutetodo Bailey que consiste em uma
forma de seleccedilatildeo granulomeacutetrica que visa a escolha de uma estrutura adequada de
agregados de misturas densas e descontiacutenuas O meacutetodo Bailey permite tambeacutem
ajustes na quantidade de vazios das misturas em funccedilatildeo da porcentagem de cada
material e considera o intertravamento dos agregados grauacutedos o principal fator
relacionado agrave resistecircncia agrave deformaccedilatildeo permanente da mistura (NASCIMENTO
2008) Esta seleccedilatildeo granulomeacutetrica estaacute relacionada diretamente com as caracteriacutesticas
de compactaccedilatildeo de cada fraccedilatildeo de agregado na mistura com os vazios do agregado
mineral (VAM) e com os vazios da mistura (Vv) Possibilita a seleccedilatildeo da estrutura de
agregados da mistura visando maior intertravamento dos agregados grauacutedos seu uso eacute
compatiacutevel com qualquer metodologia de dosagem Superpave Marshall Hveem etc
(CUNHA 2004)
Os principais ensaios para caracterizaccedilatildeo de materiais asfaacutelticos satildeo
Viscosidade Saybolt-furol e Brookfield
Ponto de amolecimento
Penetraccedilatildeo
Densidade
Propriedades reoloacutegicas que simulam o comportamento do ligante quanto agrave
resistecircncia a deformaccedilatildeo permanente e fadiga atraveacutes da metodologia Superpave
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
5
Os principais ensaios de caracterizaccedilatildeo de agregados satildeo
Anaacutelise granulomeacutetrica de agregados meacutetodos convencional e Bailey
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica e absorccedilatildeo de agregados grauacutedos e miuacutedos
Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Los Angeles
Angularidade de agregado miuacutedo
Determinaccedilatildeo de partiacuteculas chatas e alongadas em agregados grauacutedos
Os principais ensaios de avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas satildeo
Determinaccedilatildeo da densidade maacutexima de misturas asfaacutelticas natildeo compactadas
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica aparente de misturas betuminosas
Determinaccedilatildeo do moacutedulo resiliente de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
Determinaccedilatildeo da vida de fadiga de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia ao dano causado por umidade induzida em misturas
betuminosas
6 Consideraccedilotildees Finais
Durante o periacuteodo de treinamento foi feito o acompanhamento das atividades
realizadas no laboratoacuterio onde os teacutecnicos aplicavam os conhecimentos adquiridos nas
aulas teoacutericas e praacuteticas Dessa forma foi possiacutevel observar a realizaccedilatildeo dos
procedimentos de ensaios assim como dos meacutetodos de dosagens de misturas
asfaacutelticas A partir do treinamento ficou determinado que todos os materiais recebidos
no laboratoacuterio devem ser submetidos a todos os ensaios de caracterizaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo
inclusive a anaacutelise do intertravamento dos agregados pelo meacutetodo Bailey antes da
dosagem (determinaccedilatildeo do teor oacutetimo de ligante asfaacuteltico) assim como a verificaccedilatildeo
posterior do comportamento da mistura
Outro aspecto importante abordado foi a dosagem empregando o meacutetodo Superpave e
a moldagem dos corpos de prova com o compactador giratoacuterio que representa um
grande avanccedilo uma vez que a moldagem por amassamento empregando o
compactador giratoacuterio simula mais a passagem do rolo compactador no campo
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
6
7 Programa do treinamento
Aula 1 Introduccedilatildeo e Breve Histoacuterico da Pavimentaccedilatildeo no Brasil ndash ok
Aula 2 Terminologia e Noccedilotildees Gerais sobre pavimentaccedilatildeo ndash ok
Aulas 3 e 4 Agregados ndash tipos e ensaios ndash ok
Aula 5 Agregados ndash Superpave ndash ok
Aulas 6 7 8 e 9 Meacutetodo Bailey - teoria e praacutetica ndash ok
Aula 10 Ligantes asfaacutelticos convencionais - tipos e ensaios ndash ok
Aula 11 Ligantes modificados - tipos e ensaios ndash ok
Aula 12 Ligantes asfaacutelticos - Superpave ndash ok
Aulas 13 e 14 Misturas Asfaacutelticas ndash tipos concreto asfaacuteltico stone matrix asphalt
gap graded camada porosa de atrito ndash ok
Aulas 15 e 16 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Marshall ndash ok
Aula 17 18 19 e 20 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave - teoria e
praacutetica ndash ok
Aulas 21 22 23 e 24 Ensaios - teoria e praacutetica
Vale ressaltar que a maior parte do material didaacutetico utilizado nas aulas faz parte
do curso de atualizaccedilatildeo sobre pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica e foram gentilmente cedidos
pelos autores do livro Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica - Formaccedilatildeo Baacutesica para
Engenheiros (BERNUCCI et al 2008)
O procedimento utilizado para Anaacutelise do Intertravamento da Estrutura Peacutetrea
empregando o meacutetodo Bailey eacute apresentado no Anexo 1 PROCEDIMENTO
REDE 052010 O Anexo 2 conteacutem um exerciacutecio sobre aplicaccedilatildeo do Meacutetodo
Bailey desenvolvido na aula praacutetica e o Anexo 3 apresenta um exemplo de
planilha utilizada no caacutelculo dos paracircmetros do meacutetodo Bailey O meacutetodo de
dosagem Superpave estaacute no Anexo 4 e todos os slides apresentados nas aulas estatildeo
no Anexo 5
As Figuras 2 3 4 5 e 6 mostram fotos das aulas praacuteticas realizadas no laboratoacuterio
Essas figuras ilustram a parte do ensaio de intertravamento de agregados do meacutetodo
Bailey em que satildeo preparados os corpos de prova para determinar as massas
especiacuteficas solta e compactada dos agregados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
7
Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
8
Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
9
Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
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ABNT NBR 150872004 - Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
ABNT NBR 151402004 - Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Cantabro
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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uso do compactador giratoacuterio e foco na deformaccedilatildeo permanente Dissertaccedilatildeo de
mestrado Programa de Engenharia Civil COPPE Universidade Federal do Rio de
Janeiro Rio de Janeiro RJ 2008
Procedimento REDE 052010 - Meacutetodo Bailey ndash Anaacutelise do intertravamento da estrutura
peacutetrea Petrobras Rio de Janeiro RJ 2010
TRB - Transportation Research Circular E-C124 Practical approaches to hot-mix asphalt
mix design and production quality control testing pp 12-32 Washington DC EUA
Dezembro 2007
VAVRIK W R PINE W J HUBER G A et al The Bailey Method of Gradation
Evaluation The influence of aggregate gradation and packing characteristics on voids
in mineral aggregate Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists
Vol70 2001
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
5
Os principais ensaios de caracterizaccedilatildeo de agregados satildeo
Anaacutelise granulomeacutetrica de agregados meacutetodos convencional e Bailey
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica e absorccedilatildeo de agregados grauacutedos e miuacutedos
Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Los Angeles
Angularidade de agregado miuacutedo
Determinaccedilatildeo de partiacuteculas chatas e alongadas em agregados grauacutedos
Os principais ensaios de avaliaccedilatildeo das misturas asfaacutelticas satildeo
Determinaccedilatildeo da densidade maacutexima de misturas asfaacutelticas natildeo compactadas
Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica aparente de misturas betuminosas
Determinaccedilatildeo do moacutedulo resiliente de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
Determinaccedilatildeo da vida de fadiga de misturas asfaacutelticas
Determinaccedilatildeo da resistecircncia ao dano causado por umidade induzida em misturas
betuminosas
6 Consideraccedilotildees Finais
Durante o periacuteodo de treinamento foi feito o acompanhamento das atividades
realizadas no laboratoacuterio onde os teacutecnicos aplicavam os conhecimentos adquiridos nas
aulas teoacutericas e praacuteticas Dessa forma foi possiacutevel observar a realizaccedilatildeo dos
procedimentos de ensaios assim como dos meacutetodos de dosagens de misturas
asfaacutelticas A partir do treinamento ficou determinado que todos os materiais recebidos
no laboratoacuterio devem ser submetidos a todos os ensaios de caracterizaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo
inclusive a anaacutelise do intertravamento dos agregados pelo meacutetodo Bailey antes da
dosagem (determinaccedilatildeo do teor oacutetimo de ligante asfaacuteltico) assim como a verificaccedilatildeo
posterior do comportamento da mistura
Outro aspecto importante abordado foi a dosagem empregando o meacutetodo Superpave e
a moldagem dos corpos de prova com o compactador giratoacuterio que representa um
grande avanccedilo uma vez que a moldagem por amassamento empregando o
compactador giratoacuterio simula mais a passagem do rolo compactador no campo
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
6
7 Programa do treinamento
Aula 1 Introduccedilatildeo e Breve Histoacuterico da Pavimentaccedilatildeo no Brasil ndash ok
Aula 2 Terminologia e Noccedilotildees Gerais sobre pavimentaccedilatildeo ndash ok
Aulas 3 e 4 Agregados ndash tipos e ensaios ndash ok
Aula 5 Agregados ndash Superpave ndash ok
Aulas 6 7 8 e 9 Meacutetodo Bailey - teoria e praacutetica ndash ok
Aula 10 Ligantes asfaacutelticos convencionais - tipos e ensaios ndash ok
Aula 11 Ligantes modificados - tipos e ensaios ndash ok
Aula 12 Ligantes asfaacutelticos - Superpave ndash ok
Aulas 13 e 14 Misturas Asfaacutelticas ndash tipos concreto asfaacuteltico stone matrix asphalt
gap graded camada porosa de atrito ndash ok
Aulas 15 e 16 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Marshall ndash ok
Aula 17 18 19 e 20 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave - teoria e
praacutetica ndash ok
Aulas 21 22 23 e 24 Ensaios - teoria e praacutetica
Vale ressaltar que a maior parte do material didaacutetico utilizado nas aulas faz parte
do curso de atualizaccedilatildeo sobre pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica e foram gentilmente cedidos
pelos autores do livro Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica - Formaccedilatildeo Baacutesica para
Engenheiros (BERNUCCI et al 2008)
O procedimento utilizado para Anaacutelise do Intertravamento da Estrutura Peacutetrea
empregando o meacutetodo Bailey eacute apresentado no Anexo 1 PROCEDIMENTO
REDE 052010 O Anexo 2 conteacutem um exerciacutecio sobre aplicaccedilatildeo do Meacutetodo
Bailey desenvolvido na aula praacutetica e o Anexo 3 apresenta um exemplo de
planilha utilizada no caacutelculo dos paracircmetros do meacutetodo Bailey O meacutetodo de
dosagem Superpave estaacute no Anexo 4 e todos os slides apresentados nas aulas estatildeo
no Anexo 5
As Figuras 2 3 4 5 e 6 mostram fotos das aulas praacuteticas realizadas no laboratoacuterio
Essas figuras ilustram a parte do ensaio de intertravamento de agregados do meacutetodo
Bailey em que satildeo preparados os corpos de prova para determinar as massas
especiacuteficas solta e compactada dos agregados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
7
Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
8
Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
9
Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
Referecircncias
AASHTO 2002 Design Guide - Determinaccedilatildeo do Flow Number
AASHTO M 320-09 - Standard Specification for Performance Graded Asphalt Binder
AASHTO M 323-04 - Superpave Volumetric Mix Design
AASHTO MP 2 Standard Specifications for SUPERPAVE Volumetric Mix Design American
Association of State Highway and Transportation Officials AASHTO MP2-01
Washington D C 2001
AASHTO MP 8-02 - Stone Matrix Asphalt (SMA)
AASHTO T 176-08 - Standard Method of Test for Plastic Fines in Graded Aggregates and
Soils by Use of the Sand Equivalent Test
AASHTO T 19-09 - Bulk Density and Voids in Aggregate
AASHTO T 283-07 - Standard Method of Test for Resistance of Compacted Hot Mix Asphalt
(HMA) to Moisture-Induced Damage
AASHTO T 326-05 - Standard Method of Test for Uncompacted Void Content of Coarse
Aggregate (As Influenced by Particle Shape Surface Texture and Grading)
ABNT NBR 113412008 - Derivados de petroacuteleo - Determinaccedilatildeo do ponto de fulgor em vaso
aberto de Cleveland
ABNT NBR 125831992 - Determinaccedilatildeo da adesividade a ligante betuminoso de agregado
grauacutedo
ABNT NBR 125841992 - Determinaccedilatildeo da adesividade a ligante betuminoso de agregado
miuacutedo
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
ABNT NBR 128911993 - Dosagem de misturas betuminosas pelo meacutetodo Marshall
ABNT NBR 149502003 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da viscosidade Saybolt-
Furol de material betuminoso
ABNT NBR 150862006 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da recuperaccedilatildeo elaacutestica
pelo dutilocircmetro
ABNT NBR 150872004 - Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
ABNT NBR 151402004 - Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Cantabro
ABNT NBR 151842004 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da viscosidade em
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
13
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
6
7 Programa do treinamento
Aula 1 Introduccedilatildeo e Breve Histoacuterico da Pavimentaccedilatildeo no Brasil ndash ok
Aula 2 Terminologia e Noccedilotildees Gerais sobre pavimentaccedilatildeo ndash ok
Aulas 3 e 4 Agregados ndash tipos e ensaios ndash ok
Aula 5 Agregados ndash Superpave ndash ok
Aulas 6 7 8 e 9 Meacutetodo Bailey - teoria e praacutetica ndash ok
Aula 10 Ligantes asfaacutelticos convencionais - tipos e ensaios ndash ok
Aula 11 Ligantes modificados - tipos e ensaios ndash ok
Aula 12 Ligantes asfaacutelticos - Superpave ndash ok
Aulas 13 e 14 Misturas Asfaacutelticas ndash tipos concreto asfaacuteltico stone matrix asphalt
gap graded camada porosa de atrito ndash ok
Aulas 15 e 16 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Marshall ndash ok
Aula 17 18 19 e 20 Dosagem de Misturas Asfaacutelticas - Meacutetodo Superpave - teoria e
praacutetica ndash ok
Aulas 21 22 23 e 24 Ensaios - teoria e praacutetica
Vale ressaltar que a maior parte do material didaacutetico utilizado nas aulas faz parte
do curso de atualizaccedilatildeo sobre pavimentaccedilatildeo asfaacuteltica e foram gentilmente cedidos
pelos autores do livro Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica - Formaccedilatildeo Baacutesica para
Engenheiros (BERNUCCI et al 2008)
O procedimento utilizado para Anaacutelise do Intertravamento da Estrutura Peacutetrea
empregando o meacutetodo Bailey eacute apresentado no Anexo 1 PROCEDIMENTO
REDE 052010 O Anexo 2 conteacutem um exerciacutecio sobre aplicaccedilatildeo do Meacutetodo
Bailey desenvolvido na aula praacutetica e o Anexo 3 apresenta um exemplo de
planilha utilizada no caacutelculo dos paracircmetros do meacutetodo Bailey O meacutetodo de
dosagem Superpave estaacute no Anexo 4 e todos os slides apresentados nas aulas estatildeo
no Anexo 5
As Figuras 2 3 4 5 e 6 mostram fotos das aulas praacuteticas realizadas no laboratoacuterio
Essas figuras ilustram a parte do ensaio de intertravamento de agregados do meacutetodo
Bailey em que satildeo preparados os corpos de prova para determinar as massas
especiacuteficas solta e compactada dos agregados
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
7
Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
8
Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
9
Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
Referecircncias
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
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ABNT NBR 151402004 - Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Cantabro
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newtonianos por viscosiacutemetro rotacional
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ABNT NBR 157852010 - Misturas asfaacutelticas a quente - Utilizaccedilatildeo da aparelhagem Marshall
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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7
Figura 2 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado miuacutedo (poacute de pedra)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
8
Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
9
Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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8
Figura 3 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Figura 4 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 0)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
9
Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
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Furol de material betuminoso
ABNT NBR 150862006 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da recuperaccedilatildeo elaacutestica
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ABNT NBR 150872004 - Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
ABNT NBR 151402004 - Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Cantabro
ABNT NBR 151842004 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da viscosidade em
temperatura elevada usando um viscosiacutemetro rotacional
ABNT NBR 155292007 - Asfalto borracha - Propriedades reoloacutegicas de materiais natildeo
newtonianos por viscosiacutemetro rotacional
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ABNT NBR 157852010 - Misturas asfaacutelticas a quente - Utilizaccedilatildeo da aparelhagem Marshall
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ABNT NBR 62932001 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da ductilidade
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
9
Figura 5 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica solta do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
10
Figura 6 Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica compactada do agregado grauacutedo (Brita 1)
(Fotos de Charles Magno e Ronaldo Aparecido dos Santos)
A Figura 7 apresenta a moldagem de corpo de prova com o compactador giratoacuterio
como parte da aula praacutetica de dosagem de mistura asfaacuteltica empregando o meacutetodo
Superpave em que satildeo moldados CPs de 150 mm de diacircmetro
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Furol de material betuminoso
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
11
Figura 7 Aula praacutetica de dosagem Superpave ndash moldagem de CP com o compactador giratoacuterio
Referecircncias
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
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Furol de material betuminoso
ABNT NBR 150862006 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da recuperaccedilatildeo elaacutestica
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ABNT NBR 150872004 - Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
ABNT NBR 151402004 - Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Cantabro
ABNT NBR 151842004 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da viscosidade em
temperatura elevada usando um viscosiacutemetro rotacional
ABNT NBR 155292007 - Asfalto borracha - Propriedades reoloacutegicas de materiais natildeo
newtonianos por viscosiacutemetro rotacional
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ABNT NBR 62932001 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da ductilidade
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ABNT NBR 65762007 - Materiais asfaacutelticos - Determinaccedilatildeo da penetraccedilatildeo
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
12
ABNT NBR 128911993 - Dosagem de misturas betuminosas pelo meacutetodo Marshall
ABNT NBR 149502003 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da viscosidade Saybolt-
Furol de material betuminoso
ABNT NBR 150862006 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da recuperaccedilatildeo elaacutestica
pelo dutilocircmetro
ABNT NBR 150872004 - Determinaccedilatildeo da resistecircncia agrave traccedilatildeo por compressatildeo diametral
ABNT NBR 151402004 - Determinaccedilatildeo do desgaste por abrasatildeo Cantabro
ABNT NBR 151842004 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da viscosidade em
temperatura elevada usando um viscosiacutemetro rotacional
ABNT NBR 155292007 - Asfalto borracha - Propriedades reoloacutegicas de materiais natildeo
newtonianos por viscosiacutemetro rotacional
ABNT NBR 155732008 - Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica aparente de corpos de prova
compactados
ABNT NBR 156192008 - Determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima medida em amostras
natildeo compactadas
ABNT NBR 157852010 - Misturas asfaacutelticas a quente - Utilizaccedilatildeo da aparelhagem Marshall
para preparaccedilatildeo dos corpos de prova com diferentes dimensotildees e aplicaccedilotildees
ABNT NBR 62932001 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo da ductilidade
ABNT NBR 65602008 - Materiais betuminosos - Determinaccedilatildeo do ponto de amolecimento -
Meacutetodo do Anel e Bola
ABNT NBR 65762007 - Materiais asfaacutelticos - Determinaccedilatildeo da penetraccedilatildeo
ABNT NBR 78092006 - Agregado grauacutedo - Determinaccedilatildeo do iacutendice de forma pelo meacutetodo
do paquiacutemetro
ABNT NBR NM 45 2006 - Agregados - Determinaccedilatildeo da massa unitaacuteria e do volume de
vazios
AFNOR NF P98-137 - Beacuteton Bitumineux Treacutes Mince (BBTM)
AFNOR NF P98-140 - Enrobeacutes agrave Module Eleve (EME)
ANTT - Concessotildees de rodovias Agecircncia Nacional de Transportes Terrestres Disponiacutevel em
httpwwwanttgovbrconcessaorodapresentacaorodasp Brasiacutelia DF maio2010
ASTM C 1252-06 - Standard Test Methods for Uncompacted Void Content of Fine Aggregate
(as Influenced by Particle Shape Surface Texture and Grading)
ASTM C 127-07 - Standard Test Method for Density Relative Density (Specific Gravity) and
Absorption of Coarse Aggregate
ASTM C 128-07 REV A - Standard Test Method for Density Relative Density (Specific
Gravity) and Absorption of Fine Aggregate
ASTM C 131-06 - Standard Test Method for Resistance to Degradation of Small Size Coarse
Aggregate by Abrasion and Impact in the Los Angeles Machine
ASTM C 136-06 - Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates
ASTM D 2726-08 - Standard Test Method for Bulk Specific Gravity and Density of Non-
Absorptive Compacted Bituminous Mixtures
ASTM D 3203-94 - Standard Test Method for Percent Air Voids in Compacted Dense and
Open Bituminous Paving Mixtures
ASTM D 3497-79 - Standard Test Method for Dynamic Modulus of Asphalt Mixtures
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
13
ASTM D 4791-07 - Standard Test Method for Flat Particles Elongated Particles or Flat and
Elongated Particles in Coarse Aggregate
ASTM D 6816-02 - Standard Practice for Determining Low-Temperature Performance
Grade (PG) of Asphalt Binders
ASTM D 7369-09 - Standard Test Method for Determining the Resilient Modulus of
Bituminous Mixtures by Indirect Tension Test
BERNUCCI L B MOTTA L M G CERATTI J A P et al Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica
Formaccedilatildeo Baacutesica para Engenheiros 1ordf Ediccedilatildeo PETROBRASABEDA Rio de Janeiro
RJ Brasil 2008
CALTRANS Gap-graded (GG) Caltrans SSP 39-700 A-10-01-01 California Department of
Transportation Standard Special Provisions Sacramento CA 2001
CAPITAtildeO S D Caracterizaccedilatildeo mecacircnica de misturas betuminosas de alto moacutedulo de
deformabilidade Tese de Doutorado Universidade de Coimbra Coimbra Portugal
2003
CAVALCANTI L S Efeito de Alguns Modificadores de Ligantes na Vida de Fadiga e
Deformaccedilatildeo Permanente de Misturas Asfaacutelticas Dissertaccedilatildeo (mestrado) - Universidade
Federal do Rio de Janeiro - UFRJCOPPE Rio de Janeiro RJ 177 p 2010
CHRISTENSEN A Interpretation of Dynamic Mechanical Test Data for Paving Grade
Asphalt Cements Proceedings of Association of Asphalt Paving Technologists V61
p67-116 1992
DI BENEDETTO H DE LA ROCHE C State of the art on stiffness modulus and fatigue of
bituminous mixtures Rilem Report 17 Bituminous binders and mixes Brussels
Belgium 1998
DNER ES 308-97 - Tratamento Superficial Simples (TSS)
DNER ES 309-97 - Tratamento Superficial Duplo (TSD)
DNER ES 310-97 - Tratamento Superficial Triplo (TST)
DNER ES 317-97 - Preacute-misturado a frio (PMF)
DNER ES 318-97 - Concreto Asfaacuteltico Usinado a Quente (CBUQ)
DNER ES 322-97 - Sub-base de concreto de cimento Portland compactada com rolo (sub-
base de concreto rolado)
DNER ES 386-99 - Camada Porosa de Atrito (CPA)
DNER ES 389-99 - Microrrevestimento Asfaacuteltico a Frio (MRAF)
DNER ME 080-94 - Anaacutelise granulomeacutetrica por peneiramento
DNIT ES 031-06 - Concreto Asfaacuteltico (CA)
DNIT ES 032-06 - Areia-asfalto a quente (AAQ)
FERRY J D Viscoelastic Properties Of Polymers John Wiley New York 1980
FONTES L P T L Optimizaccedilatildeo do Desempenho de Misturas Betuminosas com Betume
Modificado com Borracha para Reabilitaccedilatildeo de Pavimentos Tese de Doutorado
Universidade do Minho Universidade Federal de Santa Catarina 545 p 2009
MARQUES GLO Utilizaccedilatildeo do moacutedulo de resiliecircncia como criteacuterio de dosagem de mistura
asfaacuteltica efeito da compactaccedilatildeo por impacto e giratoacuteria Tese de Doutorado
COPPEUFRJ Universidade Federal do Rio de Janeiro 480 p Rio de Janeiro RJ
2004
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
14
MEDINA J MOTTA LMG Mecacircnica dos pavimentos 2 ed Rio de Janeiro RJ 2005
MONISMITH C L EPPS J A KASIANCHUK A McLEAN D B Asphalt mixture
behaviour on repeated flexure Report nordm TE 70-5 University of California Berkeley
USA 1971
MOTTA L M G Meacutetodo de Dimensionamento de Pavimentos Flexiacuteveis Criteacuterio de
Confiabilidade e Ensaios de Cargas Repetidas Tese de Doutorado COPPEUFRJ Rio
de Janeiro RJ Brasil 1991
MOTTA L M G TONIAL I LEITE L M CONSTANTINO R S Princiacutepios do projeto
e anaacutelise Superpave de misturas asfaacutelticas Rio de Janeiro IBP ndash Instituto Brasileiro de
Petroacuteleo e Gaacutes Rio de Janeiro RJ 1996
NASCIMENTO L A H Nova abordagem da dosagem de misturas asfaacutelticas densas com
uso do compactador giratoacuterio e foco na deformaccedilatildeo permanente Dissertaccedilatildeo de
mestrado Programa de Engenharia Civil COPPE Universidade Federal do Rio de
Janeiro Rio de Janeiro RJ 2008
Procedimento REDE 052010 - Meacutetodo Bailey ndash Anaacutelise do intertravamento da estrutura
peacutetrea Petrobras Rio de Janeiro RJ 2010
TRB - Transportation Research Circular E-C124 Practical approaches to hot-mix asphalt
mix design and production quality control testing pp 12-32 Washington DC EUA
Dezembro 2007
VAVRIK W R PINE W J HUBER G A et al The Bailey Method of Gradation
Evaluation The influence of aggregate gradation and packing characteristics on voids
in mineral aggregate Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists
Vol70 2001
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
13
ASTM D 4791-07 - Standard Test Method for Flat Particles Elongated Particles or Flat and
Elongated Particles in Coarse Aggregate
ASTM D 6816-02 - Standard Practice for Determining Low-Temperature Performance
Grade (PG) of Asphalt Binders
ASTM D 7369-09 - Standard Test Method for Determining the Resilient Modulus of
Bituminous Mixtures by Indirect Tension Test
BERNUCCI L B MOTTA L M G CERATTI J A P et al Pavimentaccedilatildeo Asfaacuteltica
Formaccedilatildeo Baacutesica para Engenheiros 1ordf Ediccedilatildeo PETROBRASABEDA Rio de Janeiro
RJ Brasil 2008
CALTRANS Gap-graded (GG) Caltrans SSP 39-700 A-10-01-01 California Department of
Transportation Standard Special Provisions Sacramento CA 2001
CAPITAtildeO S D Caracterizaccedilatildeo mecacircnica de misturas betuminosas de alto moacutedulo de
deformabilidade Tese de Doutorado Universidade de Coimbra Coimbra Portugal
2003
CAVALCANTI L S Efeito de Alguns Modificadores de Ligantes na Vida de Fadiga e
Deformaccedilatildeo Permanente de Misturas Asfaacutelticas Dissertaccedilatildeo (mestrado) - Universidade
Federal do Rio de Janeiro - UFRJCOPPE Rio de Janeiro RJ 177 p 2010
CHRISTENSEN A Interpretation of Dynamic Mechanical Test Data for Paving Grade
Asphalt Cements Proceedings of Association of Asphalt Paving Technologists V61
p67-116 1992
DI BENEDETTO H DE LA ROCHE C State of the art on stiffness modulus and fatigue of
bituminous mixtures Rilem Report 17 Bituminous binders and mixes Brussels
Belgium 1998
DNER ES 308-97 - Tratamento Superficial Simples (TSS)
DNER ES 309-97 - Tratamento Superficial Duplo (TSD)
DNER ES 310-97 - Tratamento Superficial Triplo (TST)
DNER ES 317-97 - Preacute-misturado a frio (PMF)
DNER ES 318-97 - Concreto Asfaacuteltico Usinado a Quente (CBUQ)
DNER ES 322-97 - Sub-base de concreto de cimento Portland compactada com rolo (sub-
base de concreto rolado)
DNER ES 386-99 - Camada Porosa de Atrito (CPA)
DNER ES 389-99 - Microrrevestimento Asfaacuteltico a Frio (MRAF)
DNER ME 080-94 - Anaacutelise granulomeacutetrica por peneiramento
DNIT ES 031-06 - Concreto Asfaacuteltico (CA)
DNIT ES 032-06 - Areia-asfalto a quente (AAQ)
FERRY J D Viscoelastic Properties Of Polymers John Wiley New York 1980
FONTES L P T L Optimizaccedilatildeo do Desempenho de Misturas Betuminosas com Betume
Modificado com Borracha para Reabilitaccedilatildeo de Pavimentos Tese de Doutorado
Universidade do Minho Universidade Federal de Santa Catarina 545 p 2009
MARQUES GLO Utilizaccedilatildeo do moacutedulo de resiliecircncia como criteacuterio de dosagem de mistura
asfaacuteltica efeito da compactaccedilatildeo por impacto e giratoacuteria Tese de Doutorado
COPPEUFRJ Universidade Federal do Rio de Janeiro 480 p Rio de Janeiro RJ
2004
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
14
MEDINA J MOTTA LMG Mecacircnica dos pavimentos 2 ed Rio de Janeiro RJ 2005
MONISMITH C L EPPS J A KASIANCHUK A McLEAN D B Asphalt mixture
behaviour on repeated flexure Report nordm TE 70-5 University of California Berkeley
USA 1971
MOTTA L M G Meacutetodo de Dimensionamento de Pavimentos Flexiacuteveis Criteacuterio de
Confiabilidade e Ensaios de Cargas Repetidas Tese de Doutorado COPPEUFRJ Rio
de Janeiro RJ Brasil 1991
MOTTA L M G TONIAL I LEITE L M CONSTANTINO R S Princiacutepios do projeto
e anaacutelise Superpave de misturas asfaacutelticas Rio de Janeiro IBP ndash Instituto Brasileiro de
Petroacuteleo e Gaacutes Rio de Janeiro RJ 1996
NASCIMENTO L A H Nova abordagem da dosagem de misturas asfaacutelticas densas com
uso do compactador giratoacuterio e foco na deformaccedilatildeo permanente Dissertaccedilatildeo de
mestrado Programa de Engenharia Civil COPPE Universidade Federal do Rio de
Janeiro Rio de Janeiro RJ 2008
Procedimento REDE 052010 - Meacutetodo Bailey ndash Anaacutelise do intertravamento da estrutura
peacutetrea Petrobras Rio de Janeiro RJ 2010
TRB - Transportation Research Circular E-C124 Practical approaches to hot-mix asphalt
mix design and production quality control testing pp 12-32 Washington DC EUA
Dezembro 2007
VAVRIK W R PINE W J HUBER G A et al The Bailey Method of Gradation
Evaluation The influence of aggregate gradation and packing characteristics on voids
in mineral aggregate Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists
Vol70 2001
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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16
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
17
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
19
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
20
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
21
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
22
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
23
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
24
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
25
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
26
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
27
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
28
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
29
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
30
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
31
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
32
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
33
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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MEDINA J MOTTA LMG Mecacircnica dos pavimentos 2 ed Rio de Janeiro RJ 2005
MONISMITH C L EPPS J A KASIANCHUK A McLEAN D B Asphalt mixture
behaviour on repeated flexure Report nordm TE 70-5 University of California Berkeley
USA 1971
MOTTA L M G Meacutetodo de Dimensionamento de Pavimentos Flexiacuteveis Criteacuterio de
Confiabilidade e Ensaios de Cargas Repetidas Tese de Doutorado COPPEUFRJ Rio
de Janeiro RJ Brasil 1991
MOTTA L M G TONIAL I LEITE L M CONSTANTINO R S Princiacutepios do projeto
e anaacutelise Superpave de misturas asfaacutelticas Rio de Janeiro IBP ndash Instituto Brasileiro de
Petroacuteleo e Gaacutes Rio de Janeiro RJ 1996
NASCIMENTO L A H Nova abordagem da dosagem de misturas asfaacutelticas densas com
uso do compactador giratoacuterio e foco na deformaccedilatildeo permanente Dissertaccedilatildeo de
mestrado Programa de Engenharia Civil COPPE Universidade Federal do Rio de
Janeiro Rio de Janeiro RJ 2008
Procedimento REDE 052010 - Meacutetodo Bailey ndash Anaacutelise do intertravamento da estrutura
peacutetrea Petrobras Rio de Janeiro RJ 2010
TRB - Transportation Research Circular E-C124 Practical approaches to hot-mix asphalt
mix design and production quality control testing pp 12-32 Washington DC EUA
Dezembro 2007
VAVRIK W R PINE W J HUBER G A et al The Bailey Method of Gradation
Evaluation The influence of aggregate gradation and packing characteristics on voids
in mineral aggregate Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists
Vol70 2001
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
15
Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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Anexo 1 Procedimento Rede 052010
ANAacuteLISE DO INTERTRAVAMENTO DA ESTRUTURA
PEacuteTREA - MEacuteTODO BAILEY
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
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38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
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39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
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40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
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41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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20
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21
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
22
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23
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24
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
25
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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23
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24
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25
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
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39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
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56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
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Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
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Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
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Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
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sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
19
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
20
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
21
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
22
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
23
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
24
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
25
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
26
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
27
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
28
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
29
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
30
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
31
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
32
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
33
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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22
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27
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29
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
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56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
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38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
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Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
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Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
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41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
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Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
22
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
23
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
24
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
25
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
26
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
27
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
28
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
29
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
30
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
31
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
32
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
33
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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24
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25
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26
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27
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28
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29
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31
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32
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33
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34
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
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56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
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Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
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Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
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Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
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41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
25
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26
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
27
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
28
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
29
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
30
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
31
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
32
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
33
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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27
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28
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29
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31
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32
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33
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34
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35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
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Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
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Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
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Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
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sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
29
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
30
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
31
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
32
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
33
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
30
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
31
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
32
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
33
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
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PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
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Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
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Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
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sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
31
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32
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
33
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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34
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35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
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44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
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47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
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48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
33
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
34
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
35
Anexo 2 Aula Praacutetica sobre Meacutetodo Bailey
EXERCIacuteCIO DE APLICACcedilAtildeO DO MEacuteTODO BAILEY NA
ANAacuteLISE DE AGREGADOS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
36
AULA PRAacuteTICA ndash Aplicaccedilatildeo do Meacutetodo Bailey na Anaacutelise Granulomeacutetrica e Determinaccedilatildeo das Proporccedilotildees de Agregados para Mistura do Tipo SMA
GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS
Peneiras Passante
mm Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra CAL
1 250 1000 1000 1000 1000 1000
frac34rdquo 190 994 1000 1000 1000 1000
frac12rdquo 125 597 840 1000 1000 1000
38rdquo 95 285 567 937 1000 1000
frac14rdquo 625 105 207 481 982 1000
Nordm 4 475 72 80 260 903 1000
Nordm 8 236 45 18 98 677 1000
Nordm 16 118 35 14 54 586 1000
Nordm 30 060 29 13 42 438 1000
Nordm 50 030 25 13 36 334 950
Nordm 100 015 18 10 26 216 950
Nordm 200 0075 15 08 22 135 950
NMAS
- Gsb
PENEIRAS DE CONTROLE
Peneiras de controle Brita 1 Brita 58 Pedrisco Poacute de pedra
HS PCS SCS TCS Classificaccedilatildeo (CA ou FA)
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO SOLTO (LUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS LUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
MASSA ESPECIacuteFICA APARENTE EM ESTADO COMPACTADO (RUW)
MASSA DO RECIPIENTE + AGREGADOS MASSA DOS
AGREGADOS RUW (kgmsup3)
AGREGADOS TESTE 1 TESTE 2 MEacuteDIA
BRITA 1
BRITA 58
PEDRISCO
POacute-DE- PEDRA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
37
PROCEDIMENTO 1 MATERIAIS EMPREGADOS PEDRISCO + POacute DE PEDRA + MF Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da fraccedilatildeo grauacuteda CA
(em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a mistura de CA por volume)
CA = RUW ou LUW (Apenas um CA pode ser utilizado ) rarr CA = rarr RUW ou LUW = kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura () =
CA = RUW x CUW CA ou LUW x CUW = kgm3
Massa de CA kg = CA em kg = kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda CA no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 = kgm3
Gsb CA = kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) =
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV =
Voids = Solid Volume x 100 =
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para preencher os vazios da
fraccedilatildeo grauacuteda compactada RUW FA ou LUW FA
Importante Apenas para misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros
tipos de misturas deve ser considerado 100 RUW
LUW = kgm3
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x LUW FA ou RUW FA (kgm3) = kg
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Massa de CA = kg
Massa de FA = kg
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg) = kg
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100 =
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo sized material
OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de material grauacutedo no FA e de material
miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e
miuacutedos FA correspondentes
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS =
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS) = (100 ndash )
OSM CA = CA x PCS =
OSM FA = FA x (100 - PCS) =
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA =
FArsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA =
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
38
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
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Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
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METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
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46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
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47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
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A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
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Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200) correspondente a
soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo
determinar a total de material passante na peneira 0075 mm
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA
=
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA
=
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075 mm do CA +
passante na peneira 0075 mm do FA =
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a desejada (target) na
mistura de material passante na peneira 0075 mm target =
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm =
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
passante na peneira 0075 mm do MF =
MFrsquo =
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF que seraacute
adicionado
FArdquo = FArsquo - MFrsquo =
CAfinal = CArsquo =
FAfinal = FArdquo =
MFfinal = MFrsquo =
Peneira PEDRISCO POacute DE PEDRA Filer mineral MF Curva
Faixa 95 mm
mm Passada
Passada
Passada
miacutenimo maacuteximo
1 250 1000
1000
1000
100 100
34 190 1000
1000
1000
100 100
12 125 1000
1000
1000
90 100
38 95 937
1000
1000
70 95
14 625 481
982
1000
No 4 475 260
903
1000
30 50
No 8 236 98
677
1000
20 30
No 16 118 54
586
1000
21
No 30 060 42
438
1000
18
No 50 030 36
334
950
15
No 100 015 26
216
950
No 200 0075 22
135
950
8 12
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
39
Passo 10 Definiccedilatildeo das peneiras de controle
Peneiras NMAS =
Controle mm passante
Half Sieve PCS SCS TCS
Passo 11 Avaliaccedilatildeo do comportamento da mistura de agregados
- Se 499 ou menos da mistura de materiais passa na PCS considera-se grauacuteda CA
- Se 50 ou mais da mistura de materiais passa na PCS considera-se miuacuteda FA
Passo 12 Caacutelculo das proporccedilotildees
Proporccedilatildeo Valores obtidos Limites para mistura SMA ndash
faixa 95 mm
CA
100 - passante na HS
passante na HS - passante na PCS CA =
015-030
FAc
passante na PCS
passante na SCS FAc =
060-085
FAf
passante na SCS
passante na TCS FAf =
065-090
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
40
Anexo 3 Planilha do Meacutetodo Bailey
EXEMPLO DE PLANILHA UTILIZADA NO CAacuteLCULO DOS
PARAcircMETROS DO MEacuteTODO BAILEY
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
41
sect curva granulometria de cada material (agregados e fiacuteler mineral MF)
sect peneiras de controle PCS
sect peso unitaacuterio solto LUW
sect peso unitaacuterio compactado RUW
sect massa especiacutefica aparente dos agregados Gsb (bulk specific gravity ) em gcm3
sect misturas de comportamento grauacutedo o CUW varia de 95 a 105 do LUW
sect misturas de comportamento fino o CUW varia de 60 a 85 do LUW
sect misturas do tipo SMA o CUW variando de 110 a 125 do RUW
sect Se o CUW CA aumenta a mistura combinada fica mais grauacuteda
sect Se o CUW CA diminui a mistura combinada fica mais fina
Preencher as ceacutelulas amarelas
SMA
CA = RUW ou LUW (kgm3) ndash Apenas um CA pode ser utilizado Ex SMA RUW = 1754 kgm3 RUW = 1782 kgm3
CUW CA = valor escolhido em funccedilatildeo do tipo de mistura Ex SMA CUW CA = 118 CUW CA = 118
CA = RUW x CUW CA Ex CA = 1754 x 118 = 2070 kgm3 CA = 2103 kgm3
Massa de CA kg = CA em kg Ex 2070 kg Massa de CA = 2103 kg
Passo 2 determinar os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda no peso unitaacuterio escolhido CUW
CA kgm3 Ex CA = 2070 kgm3
Gsb CA Ex Gsb CA = 3399 Gsb = 2929 kgm3
Solid Volume SV m3 = CA(Gsb CA x 1000) Ex SV = 2070(3399x1000) = 0609 m3 SV = 0718 m3
Voids Volume VV m3 = 1 ndash SV Ex VV = 1 ndash 0609 = 0391 m3 VV = 0282
Voids = Solid Volume x 100 Ex Voids = 0391 x 100 = 391 Voids = 282
RUW FA = misturas densas
LUW FA = misturas tipo SMA Ex LUW FA = 1730 kgm3 LUW FA = 17300 kgm3
Massa FA = 4880 kg
Massa da fraccedilatildeo miuacuteda kg = Voids Volume (m3) x RUW FA (kgm3)
Ex Massa FA = 0391 x 1730 = 6764 kg
Escoacuteria + poacute de
pedra
Um aumento ou diminuiccedilatildeo no valor de CUW CA resulta em um aumento ou diminuiccedilatildeo do volume da fraccedilatildeo grauacuteda da
mistura combinada
Uma mudanccedila de 10 no valor de CUW CA para qualquer tipo de mistura geralmente altera a porcentagem passante na
PCS da mistura combinada de 4 a 5
Quando adequado deve ser indicado a passante na peneira 0075 mm (200) desejada ( target ) em funccedilatildeo do tipo de
mistura asfaacuteltica que seraacute executada Por exemplo no caso de misturas do tipo SMA esse valor deve estar entre 8 e 11
(AASHTO MP 325-08) sendo importante considerar como desejado o valor de 8 (que eacute a miacutenima para esse tipo de
mistura) Ex Target = 8
Recomenda-se sempre comeccedilar com um valor meacutedio da do peso unitaacuterio solto ou
seja para misturas de comportamento grauacutedo usar 100 para misturas de
comportamento fino usar 73 e para misturas do tipo SMA adotar 118
Procedimento 1 ndash SELECcedilAtildeO DA GRANULOMETRIA DE UMA NOVA MISTURA
Para determinar a granulometria de uma nova mistura combinada de agregados satildeo necessaacuterios os seguintes dados
Inicialmente deve escolhido um peso unitaacuterio CUW (Chosen Unit Weight ) de cada agregado correspondente a uma
porcentagem do peso unitaacuterio solto (LUW) ou compactado (RUW) dependendo do tipo de mistura
Passo 1 determinar o peso por unidade de volume (massa) da contribuiccedilatildeo da
fraccedilatildeo grauacuteda CA (em relaccedilatildeo a do peso unitaacuterio escolhido da fraccedilatildeo grauacuteda e a
mistura de CA por volume)
Passo 3 determinar o peso por unidade de volume de fraccedilatildeo miuacuteda FA para
preencher os vazios da fraccedilatildeo grauacuteda compactada Importante Apenas para
misturas do tipo SMA deve ser considerado 100 LUW Para os outros tipos de
misturas deve ser considerado 100 RUW
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
42
Passo 4 determinar as porcentagens de CA e FA por peso
Ex Massa de CA = 2070 kg
Massa de FA = 6764 kg Massa de CA = 2103 kg
Massa FA = 4880 kg
Ex Total = 2070 + 6764 = 27464 kg Massa total = 25908 kg
CA = 812
FA = 188
CA = 56
Ex 62
FA = 599
Ex 100-989 = 11
OSM CA = CA x PCS Ex OSM CA = 754 x 0062 = 467 OSM CA = 45
OSM FA = FA x (100 - PCS) Ex OSM FA = 246 x 0011 = 027 OSM FA = 76
Passo 6 fazer a correccedilatildeo das de cada material CArsquo e FArsquo em funccedilatildeo da OSM
CArsquo = (CA + OSM CA) - OSM FA Ex CArsquo = (754 + 467) ndash 027 = 798 CA = 782
FAlsquo = (FA + OSM FA) - OSM CA Ex FArsquo = (246 + 027) ndash 467 = 202 FA = 218
passante na peneira 0075 mm do CA = CArsquo x passante na peneira 0075 mm do CA CA0075 = 080
Ex CA = 7980 x 0014 = 112 FA0075 = 690
passante na peneira 0075 mm do FA = FArsquo x passante na peneira 0075 mm do FA CA0075 = 063
Ex FA = 2020 x 0143 = 371 FA0075 = 151
total 0075 = 213
Ex target = 8 target = 80
MF = target - total de material passante na peneira 0075 mm
Ex MF= 80 - 483 = 317 MF = 59
Portanto MFrsquo = MF passante na peneira 0075 mm do fiacuteler mineral MF
Ex Filer mineral = CAL
passante na peneira 0075 mm da CAL = 915
MFrsquo = 3170915 = 346 MF = 62
Passo 9 Determinar as finais de cada material por peso
FArdquo = FArsquo - MFrsquo Ex FArdquo = 2020 ndash 346 = 1674
Ex CAfinal = CArsquo = 7980 CA = 782
FAfinal = FArdquo = 1674 FA = 157
MFfinal = MFrsquo = 346 MF = 62
Passo 8 Determinar a de fiacuteler mineral MF necessaacuterio para completar a
desejada (target) na mistura de material passante na peneira 0075 mm
Fazer a correccedilatildeo apenas da de FA em funccedilatildeo da quantidade de fiacuteler mineral MF
que seraacute adicionado
Ex CA = (207027464)x100 = 754
Ex FA = (676427464)x100 = 246
FA = (peso do FA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Para o CA a de material de tamanho oposto corresponde a proacutepria passante na PCS
Para o FA a de material de tamanho oposto corresponde a (100 - passante na PCS)
Ex total de material passante na peneira 0075 mm = 112 + 371 = 483
A partir dos valores corrigidos de CArsquo e FArsquo determinar a total de material
passante na peneira 0075 mm
total de material passante na peneira 0075 mm = passante na peneira 0075
mm do CA + passante na peneira 0075 mm do FA
Total = CA + FA (peso total da mistura de agregados kg)
CA = (peso do CA kgpeso total da mistura de agregados kg) x 100
Passo 5 determinar as porcentagens de material de tamanho oposto (ldquooppositerdquo
sized material OSM) de cada ldquopilhardquo de material ou seja determinar a de
material grauacutedo no FA e de material miuacutedo no CA A partir da PCS determinar as
porcentagens passantes dos agregados grauacutedos CA e miuacutedos FA correspondentes
Passo 7 Determinar a total de material passante na peneira 0075 mm (200)
correspondente a soma das fraccedilotildees existentes no CA e no FA
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
43
Pedrisco + Poacute de pedra
Curva
mm Passada 782 Passada 157 Passada 62 1000 miacutenimo maacuteximo
1 254 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
34 190 1000 782 1000 157 1000 62 1000 100 100
12 125 1000 782 1000 157 1000 62 1000 90 100
38 95 937 733 1000 157 1000 62 951 70 95
frac14rdquo 625 481 376 982 154 1000 62 592
Nordm 4 475 260 203 903 142 1000 62 407 30 50
Nordm 8 236 98 76 677 106 1000 62 244 20 30
Nordm 16 118 54 42 586 92 1000 62 196 21
Nordm 30 060 42 33 438 69 1000 62 163 18
Nordm 50 030 36 28 334 52 999 62 142 15
Nordm 100 0150 26 20 216 34 987 61 115Nordm 200 0075 22 17 135 21 885 55 93 8 12
Determinaccedilatildeo das peneiras de controleNMAS = 95
Controle mm Passante
HS 475 407
PCS 236 244
SCS 060 163
TCS 015 115
Determinaccedilatildeo das proporccedilotildees
Limites ProporccedilotildeesValores
ca lculados
015-030 CA 027
060-085 FAc 067
065-090 FAf 070
Faixa 95 mm
Peneiras
CalPeneira Pedrisco Poacute de pedra
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
44
Anexo 4 Dosagem Superpave
MEacuteTODO DE DOSAGEM SUPERPAVE
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
45
METODOLOGIA SUPERPAVE ndash PROGRAMA SHRP
De 1985 ateacute 1993 o FHWA (Federal Highway Administration) financiou um projeto de
pesquisa denominado SHRP (Strategic Highway Research Program) onde foram investidos
cerca de US$ 150 milhotildees Esse programa foi desenvolvido em parceria com um conjunto de
universidades americanas e oacutergatildeos governamentais e o produto final do SHRP denominado
SUPERPAVETM (SUperior PERformance Asphalt PAVements) envolve um novo sistema de
especificaccedilatildeo e seleccedilatildeo de materiais e projeto de mistura asfaacuteltica
O sistema SUPERPAVE eacute o uacutenico que se baseia no grau de desempenho (PG ndash Performance
Grade) do material para especificaccedilatildeo do ligante sob as condiccedilotildees climaacuteticas e de traacutefego
especiacuteficas O desempenho eacute apresentado por dois valores o grau de alta e de baixa
temperatura Aleacutem disso devem ser feitas consideraccedilotildees adicionais em relaccedilatildeo ao traacutefego
como volume e tempo de aplicaccedilatildeo de carga selecionando um ligante com PG superior ao
especificado (ASPHALT INSTITUTE 2011)
Na pesquisa realizada pelo SHRP vaacuterias mudanccedilas foram realizadas no meacutetodo de dosagem
de misturas asfaacutelticas Foi proposta uma metodologia distinta que consiste basicamente em
estimar um teor provaacutevel de projeto atraveacutes da fixaccedilatildeo do volume de vazios e do
conhecimento da granulometria dos agregados disponiacuteveis A maior diferenccedila entre a
metodologia Superpave e o Marshall eacute a forma de compactaccedilatildeo Enquanto na dosagem
Marshall a compactaccedilatildeo eacute feita por impacto (golpes) na dosagem Superpave eacute realizada por
amassamento (giros) empregando um compactador giratoacuterio Aleacutem disso o meacutetodo
Superpave considera como paracircmetros para definiccedilatildeo do teor de projeto (teor oacutetimo) alguns
ensaios dinacircmicos assim como a anaacutelise dos materiais empregando ensaios especiacuteficos
Outra diferenccedila que pode ser citada entre os dois processos eacute a forma de escolha da
granulometria da mistura de agregados A metodologia Superpave incluiu os conceitos de
pontos de controle Teoricamente pareceria razoaacutevel que a melhor graduaccedilatildeo para os
agregados nas misturas asfaacutelticas fosse aquela que fornecesse a graduaccedilatildeo mais densa No
entanto a graduaccedilatildeo com maior densidade acarreta uma estabilidade superior atraveacutes de
maior contato entre as partiacuteculas e reduzidos vazios no agregado mineral Poreacutem eacute
necessaacuteria a existecircncia de um espaccedilo de vazios tal que permita que um volume suficiente de
ligante seja incorporado Isto garante durabilidade e ainda permite algum volume de vazios
na mistura para evitar exsudaccedilatildeo Considerando essa teoria vaacuterios investigadores
propuseram faixas granulomeacutetricas para a densidade maacutexima A granulometria de densidade
maacutexima eacute uma linha reta que parte da origem e vai ateacute o ponto do tamanho maacuteximo do
agregado Uma granulometria que repouse sobre ou proacutexima a esta linha natildeo permitiraacute a
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
46
incorporaccedilatildeo de um volume adequado de ligante Nas especificaccedilotildees Superpave para
granulometria dos agregados foram acrescentados os pontos de controle que funcionam
como pontos mestres onde a curva granulomeacutetrica deve passar Eles estatildeo no tamanho
maacuteximo nominal um no tamanho intermediaacuterio (236 mm) e um nos finos (0075 mm) A
peneira de tamanho maacuteximo nominal (NMAS) eacute a peneira de tamanho imediatamente acima
da primeira peneira que retiver mais de 10 da mistura de agregados
O tamanho do molde a ser utilizado na dosagem Superpave eacute um aspecto importante O
molde de 1500 mm de diacircmetro eacute o requerido nas especificaccedilotildees Superpave poreacutem o
Compactador Giratoacuterio (CG) tambeacutem admite moldagem de corpos de prova com 1000 mm
No entanto vale ressaltar que a adequaccedilatildeo dos dois tamanhos de molde eacute limitada a
misturas com tamanho maacuteximo de agregado de 250 mm ou menor
No procedimento Superpave haacute trecircs niacuteveis de projeto de mistura dependendo do traacutefego e
da importacircncia da rodovia Dependendo do traacutefego o projeto de mistura pode estar
completo apoacutes o projeto volumeacutetrico (Niacutevel 1) Valores de traacutefego (nuacutemero N) sugeridos
como limites entre os diferentes niacuteveis satildeo 106 e 107 Nos Niacuteveis 2 e 3 ensaios baseados em
desempenho satildeo conduzidos para otimizar o projeto a fim de resistir a falhas como
deformaccedilatildeo permanente trincamento por fadiga e trincamento agrave baixa temperatura
Traacutefego Niacutevel de Projeto Testes Requeridos
ESALs lt 106 1 Projeto volumeacutetrico
106 lt ESALs lt 107 2 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de
desempenho realizados em uma temperatura
ESALs gt 107 3 Projeto volumeacutetrico + ensaios de previsatildeo de desempenho realizados em 3 temperaturas
DOSAGEM SUPERPAVE
A dosagem Superpave de misturas asfaacutelticas eacute baseada nas seguintes especificaccedilotildees
AASHTO M 323 e AASHTO R 35
Um resumo da metodologia Superpave eacute apresentado em seguida
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
47
Conforme mencionado anteriormente antes de iniciar o procedimento de dosagem deve ser
feita uma anaacutelise do local onde seraacute aplicada a mistura uma vez que o meacutetodo leva em
consideraccedilatildeo o clima e traacutefego de onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo Em seguida deve ser feita a
seleccedilatildeo dos materiais a serem empregados na produccedilatildeo da mistura asfaacuteltica
ndash Ligante a escolha do ligante deve ser feita considerando o PG da regiatildeo e do ligante Para
isso deve ser feita a classificaccedilatildeo do PG da regiatildeo onde seraacute feita a aplicaccedilatildeo assim como
a caracterizaccedilatildeo dos ligantes disponiacuteveis
ndash Agregados deve ser feita anaacutelise das propriedades de consenso (angularidade dos
agregados grauacutedo e miuacutedo partiacuteculas chatas e alongadas e teor de argila) assim como
determinadas a granulometria e as densidades (Gsa e Gsb) de cada material
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Seleccedilatildeo do teor
de ligante de projeto
06 a 12 ( passante 200 teor de asfalto)
moldagem de 8 CPs
2 CPs teor estimado - 05
2 CPs teor estimado
2 CPs teor estimado + 05
2 CPs teor estimado + 10
compactar no SGC ateacute N projeto
determinar propriedades volumeacutetricas
teor de projeto
teor de vazios 4 a N projeto
Preparar 3 composiccedilotildees
granulomeacutetricas diferentes
grauacuteda miuacuteda intermediaacuteria
moldar 2 CPs por mistura (com 5 de ligante)
compactar no CG (ateacute N projeto)
se necessaacuterio repetir para novo teor de ligante
REQUISITOS DA
MISTURA ASFAacuteLTICA
Vv = 4
VAM f(d maacutex) VAM gt 11
RBV f(ESALs) 75 lt RBV lt 65 do VAMRequisitos volumeacutetricos
Teor de filer
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
48
A composiccedilatildeo da mistura de agregados (proporccedilatildeo de cada material) deve levar em conta o
tipo e a especificaccedilatildeo da mistura selecionada Recomenda-se sempre realizar a anaacutelise do
intertravamento pelo meacutetodo Bailey de cada material individualmente assim como a anaacutelise
das proporccedilotildees da mistura de agregados selecionada
A composiccedilatildeo da mistura consiste de variaccedilotildees das porcentagens de cada fraccedilatildeo individual
de agregado de forma a atingir uma granulometria que se enquadre na faixa que se deseje
trabalhar
Apoacutes a definiccedilatildeo da mistura de agregados que atenda a faixa granulomeacutetrica selecionada
deve ser feita uma variaccedilatildeo das proporccedilotildees de forma a produzir misturas de granulometria
mais grauacuteda e outra mais miuacuteda mas que continue dentro dos limites da faixa
granulomeacutetrica selecionada
Uma forma de determinar essas granulometrias eacute a seguinte
Grauacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio miacutenimo para
as peneiras de controle
Intermediaacuteria ndash combinada para produzir uma granulometria afastada dos limites
impostos pelas peneiras de controle
Miuacuteda ndash combinada para produzir uma granulometria proacutexima ao criteacuterio maacuteximo para a
peneira de NMAS
Mistura 1 Granulometria Intermediaacuteria
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
49
Mistura 2 Granulometria Grauacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Mistura 3 Granulometria Miuacuteda
PENEIRA Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Mistura 1
mm
1 250
34 190
12 125
38 95
Nordm4 475
Nordm8 236
Nordm10 200
Nordm16 118
Nordm30 060
Nordm50 030
Nordm100 0150
Nordm200 0075
Gsb
Gsa
Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Para a seleccedilatildeo do projeto de estrutura do agregado devem ser analisadas as 3
granulometrias (intermediaacuteria grauacuteda e miuacuteda) com o mesmo teor estimado de ligante
moldando-se 2 corpos de prova de cada no compactador giratoacuterio O objetivo eacute selecionar a
melhor granulometria a partir da anaacutelise de seus paracircmetros volumeacutetricos
Passo 1 O teor de ligante eacute determinado estimando-se a massa especiacutefica efetiva (Gse) da
mistura de agregados
Gse = Gsb + 08 times (Gsa ndash Gsb)
Gsb = massa especiacutefica aparente do agregado
Gsa = massa especiacutefica real do agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
50
Material Gsb Gsa Gse Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3
1
2
3
4
5
Mistura 1
Mistura 2
Mistura 3
O Gsb da mistura deve ser determinado a partir da ponderaccedilatildeo dos materiais
Passo 2 Estima-se o volume de ligante absorvido (Vla) pelo agregado
Vla M1 = cm3cm3
Vla M2 = cm3cm3
Vla M3 = cm3cm3
Onde
Vba = Vla = volume de ligante absorvido cmsup3cmsup3 de mistura
Pb = Pl = porcentagem de ligante (admitido 005)
Ps = Pag = porcentagem de agregado (admitido 095)
Gb = Gl = densidade do ligante (admitido 1032)
Va = Vv = volume de vazios (admitido 004 cmsup3cmsup3) de mistura
Passo 3 Determina-se o volume de ligante efetivo (Vle)
TMN = tamanho maacuteximo nominal da mistura de agregados (em polegadas)
Vbe = Vle M1 = cm3cm3
Vbe = Vle M2 = cm3cm3
Vbe = Vle M3 = cm3cm3
Passo 4 Calcula-se a massa do agregado (Mag) em gramas
sesb
se
ag
l
l
vagla
G
1
G
1
G
P
G
P
)V1(PV
)ln(0293100810 TMNVle
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
51
Mag M1 = g
Mag M2 = g
Mag M3 = g
Ws = Mag = massa do agregado
Passo 5 Estima-se o teor de ligante inicial (Pli)
Pli M1 =
Pli M2 =
Pli M3 =
Adotar como teor de ligante Pli o valor meacutedio das trecircs misturas Em seguida um miacutenimo de
2 CPs para cada mistura-tentativa eacute compactado no SGC Tambeacutem satildeo preparadas 2 misturas
para a determinaccedilatildeo da Densidade Maacutexima da mistura (Gmm) Todas as misturas devem
passar por envelhecimento em estufa por 2 horas na temperatura de compactaccedilatildeo antes
de serem ensaiadas
O nuacutemero de giros usados para compactaccedilatildeo eacute determinado com base no volume de
traacutefego
Paracircmetros de compactaccedilatildeo Traacutefego
Ninicial Nprojeto Nmaacuteximo
6 50 75 Muito leve (local)
7 75 115 Meacutedio (rodovias coletoras)
8 100 160 Meacutedio a alto (vias principais e rodovias rurais)
9 125 205 Alto volume de traacutefego (interestaduais muito pesado)
Apoacutes a moldagem dos CPS devem ser determinados os seguintes paracircmetros massa
especiacutefica aparente estimada (Gmb) massa especiacutefica aparente corrigida e massa
especiacutefica relativa teoacuterica maacutexima (Gmm) para cada Nordm de giros desejado
Durante a compactaccedilatildeo a altura deve ser medida apoacutes cada giro e registrada para o nordm de
giros mostrado na 1ordf coluna
se
ag
l
l
vag
ag
G
P
G
P
)V1(PM
100
M)VV(G
)VV(GP
aglalel
lalelli
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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SLIDES DE TODAS AS AULAS
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52
Exemplo CP Ndeg 1 Massa Total =
Gmm (medido) =
Ndeg de Giros Altura mm Gmb (estimado) Gmb (corrigido) Gmm
(Nini)
(Nproj)
(Nmaacutex)
Gmb (medido) - - -
Os valores Gmb (estimado) foram determinados por
33x
2
mx mmcm00014
hπdV
Onde
Vmx = volume do CP no molde durante a compactaccedilatildeo (cmsup3)
d = diacircmetro do molde (150 mm)
hx = altura do CP no molde durante a compactaccedilatildeo
3
mxmmb
cm1000g
VM(estimado)G
Onde
Gmb (estimado) = massa especiacutefica aparente estimada do CP no molde durante a
compactaccedilatildeo
Mm = massa do CP (g)
Este caacutelculo de Gmb admite que o CP eacute um cilindro de laterais sem rugosidade o que natildeo eacute
verdade O volume do CP eacute levemente menor que o volume do cilindro de laterais sem
rugosidade devido a irregularidades superficiais Eacute por isso que Gmb final estimado a N giros
eacute diferente do Gmb medido apoacutes N giros
Para corrigir esta diferenccedila o Gmb estimado a qualquer nordm de giros eacute corrigido pela razatildeo da
massa especiacutefica aparente medida pela massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex usando
a foacutermula seguinte
(estimado)G
(medido)GC
mb
mb
Onde
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (medida) = massa especiacutefica aparente medida a Nmaacutex
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a Nmaacutex
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
53
A Gmb estimada a todos outros a nordm de giros pode ser corrigida usando fator de correccedilatildeo da
seguinte foacutermula
(estimado)GC)(corrigidoG mbmb
Onde
Gmb (corrigida) = massa especiacutefica aparente corrigida do CP a qualquer giro N
C = fator de correccedilatildeo
Gmb (estimada) = massa especiacutefica aparente estimada a qualquer giro N
O Gmm eacute calculado como a razatildeo Gmb (corrigida) para Gmm (medida) Se este exemplo
for feito com o propoacutesito de formular um traccedilo de mistura asfaacuteltica o percentual meacutedio dos
valores Gmm resultantes de 2 CPs devem ser usados para anaacutelises posteriores
Paracircmetros de projeto satildeo estabelecidos com base no teor de vazios no Ninicial Nprojeto e
Nmaacuteximo
A tabela a seguir apresenta o criteacuterio e os valores meacutedios observados considerando meacutedia
de dois corpos de prova do exemplo
Ndeg de Giros Criteacuterio de Gmm Gmm Observado
Nini lt 890
Nproj 960
Nmaacutex lt 980
Todo esse procedimento eacute repetido para as outras 2 misturas-tentativa cujas meacutedias de
suas respectivas Gmm satildeo determinadas para Ninicial (9) Nprojeto (125) Nmaacuteximo (205)
Mistura Tentativa Gmm a Ninicial
Gmm a Nprojeto
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
A porcentagem de vazios (Vv) e vazios no agregado mineral (VAM) satildeo determinados no
Nprojeto
Calcula-se Vv da seguinte forma
Mistura 1 Vazios = 100 -
Mistura 2 Vazios = 100 -
Mistura 3 Vazios = 100 -
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
58
Anexo 5 Slides
SLIDES DE TODAS AS AULAS
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
54
A porcentagem de vazios no agregado mineral (VAM) eacute calculada como segue
sb
agmmprojmm
G
PGNGVAM 100
Resumo da compactaccedilatildeo das misturas-tentativa
Mistura Tentativa
Ligante
Gmm a Nini
Gmm a Nproj
Gmm a Nmaacutex
Vazios
VAM
1
2
3
A premissa principal do projeto de mistura Superpave Niacutevel 1 eacute que a quantidade correta de
ligante asfaacuteltico seja usada em cada mistura-tentativa de maneira que cada uma atinja
exatamente 96 de Gmm ou 4 de vazios no Nprojeto
Uma pergunta ldquoQuando a de vazios natildeo atingir 4 ou seja fica menor se usar menos
asfalto na mistura para obter 4 de vazios no Nprojeto seraacute que o VAM e as outras
propriedades requeridas podem melhorar a niacuteveis aceitaacuteveisrdquo
Fornecer uma resposta a essa questatildeo eacute um passo importante no projeto de mistura Niacutevel 1
Para responder uma estimativa de teor de ligante para se obter 4 de vazios (96 de Gmm
no Nprojeto) eacute determinada para cada mistura-tentativa usando a seguinte foacutermula empiacuterica
)V(PP vlestimadol 440
Onde
Pl estimado = porcentagem de ligante estimado
Pli = porcentagem de ligante inicial (tentativa)
Vv = vazios no Nprojeto
As propriedades volumeacutetricas (VAM e RBV) e de compactaccedilatildeo da mistura satildeo entatildeo
estimadas para estes teores de ligantes usando as equaccedilotildees a seguir
Etapas exclusivamente realizadas para responder ldquoO quecirc aconteceria agraves propriedades da
mistura se eu tivesse usado a quantidade exata de asfalto para obter 4 de vazios no
Nprojetordquo
Eacute atraveacutes desta etapa que se pode realizar uma comparaccedilatildeo apropriada das misturas-
tentativa
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
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estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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55
Para VAM
)V(CVAMVAM vinicialestimado 4
Onde
VAMinicial = VAM do teor de ligante tentativa
C = constante = 01 se Vv lt 40
= 02 se Vv gt 40
Para RBV
estimado
estimadoestimado
VAM
VAMRBV
04100
Para Gmm no Ninicial
)V(NGNG aitentativammiestimadomm 04
Para Gmm no Nmaacuteximo
)V(NGNG amaacutextentativammmaacutexestimadomm 04
A tabela a seguir apresenta as propriedades volumeacutetricas e de compactaccedilatildeo das misturas-
tentativa para o teor de ligante asfaacuteltico que resulta em 4 de vazios no Nprojeto
Propriedades volumeacutetricas estimadas para Nprojeto
Mistura Tentativa
CAP Tentativa
CAP Estimado
Vazios
VAM
RBV
Gmm a Ninicial
Gmm a Nmaacuteximo
1
2
3
As propriedades estimadas satildeo comparadas com os criteacuterios de projeto Os criteacuterios
volumeacutetricos e de compactaccedilatildeo devem atender o traacutefego de projeto e o tamanho maacuteximo
nominal dos agregados
Por fim haacute uma faixa requerida para o fiacuteler
Este criteacuterio eacute constante para todos os niacuteveis de traacutefego
Ele eacute calculado como uma em massa do material passante na peneira ndeg200 (0075
mm) dividido pelo teor de ligante efetivo (este em da massa da mistura)
O teor de ligante efetivo eacute calculado como segue
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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57
As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
56
estimadolsbse
sbselagestimadole P
GG
GGGPP
Caacutelculo da proporccedilatildeo de fiacuteler
estimado le
passante
P
200PF
Proporccedilatildeo de fiacuteler nas misturas-tentativa
Mistura Teor de Fiacuteler Criteacuterio
Tentativa 1
06 ndash 12 Tentativa 2
Tentativa 3
Apoacutes estimar todas as propriedades das 3 misturas o projetista pode observar os valores e
decidir se uma ou mais satildeo aceitaacuteveis ou se misturas-tentativa adicionais devem ser
avaliadas
A partir destes dados uma mistura eacute selecionada como sendo o projeto estrutural do
agregado
Um miacutenimo de 2 CPs satildeo compactados a cada um dos seguintes teores de asfalto
teor de ligante estimado ndash 05
teor de ligante estimado
teor de ligante estimado + 05
teor de ligante estimado + 10
Uma vez selecionada a estrutura do agregado de uma das misturas-tentativa novos CPs
devem ser compactados variando o teor de ligante asfaacuteltico As propriedades da mistura
seratildeo entatildeo avaliadas para que se determine o teor de asfalto final de projeto
Quatro teores satildeo o miacutenimo requerido para a anaacutelise Superpave Niacutevel 1 Um miacutenimo de 2
amostras tambeacutem satildeo preparadas para a determinaccedilatildeo da massa especiacutefica maacutexima teoacuterica
no teor de ligante estimado Os CPs satildeo preparados e testados da mesma maneira que os
CPs da etapa de Seleccedilatildeo do Projeto de Estrutura do Agregado
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As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
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As propriedades volumeacutetricas satildeo calculadas no nuacutemero de giros de projeto (Nprojeto) para
cada teor de ligante asfaacuteltico testado A partir destes dados pontuais o projetista pode gerar
graacuteficos do teor de vazios VAM e RBV versus teor de ligante asfaacuteltico
O teor de ligante asfaacuteltico de projeto eacute estabelecido para um teor de vazios de 4 a Nprojeto
Todas as outras propriedades satildeo verificadas no teor de projeto quanto ao atendimento dos
criteacuterios
Propriedades da Mistura
Resultado Criteacuterio
Vazios
VAM
RBV
Teor de Fiacuteler 06 ndash 12
Gmm a Ninicial = lt 89
Gmm a Nmaacuteximo = lt 98
Relatoacuterio Final - Capacitaccedilatildeo da equipe teacutecnica
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