Asfalto

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  • Publicado : 7 de dezembro de 2012
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Introdução
Os materiais betuminosos são, por definição, associações de hidrocarbonetos solúveis em bissulfetos de carbono (CS2) e que tem propriedades de aderência aos agregados pétreos. Os materiais asfálticos são constituídos essencialmente de betumes.
O betume é um produto complexo, de natureza orgânica, de origem natural ou pirogênica, composto de uma mistura de hidrocarbonetosfreqüentemente acompanhados de seus derivados não-metálicos.
O principal uso dos materiais asfálticos em pavimentação é como elemento aglutinante das partículas de agregados pétreos. São também utilizados na impermeabilização de certas camadas do pavimento e como ligação entre essas camadas. Sua utilização em pavimentação data de 1802, na França, 1838 nos Estados Unidos da América e 1869 na Inglaterra, como uso de asfaltos naturais provenientes de ocorrências petrolíferas.
A partir de 1909, iniciou-se o emprego de asfalto derivado de petróleo, obtido em refinarias da indústria petrolífera, o qual, pelas suas características de economia e pureza em relação aos asfaltos naturais, constitui atualmente a principal fonte de suprimento.
Todas as propriedades físicas do asfalto estão associadas à suatemperatura.
O modelo estrutural do ligante como uma dispersão de moléculas polares em meio não-polar ajuda a entender o efeito da temperatura nos ligantes asfálticos.
Em temperaturas muito baixas, as moléculas não têm condições de se mover umas em relação às outras e a viscosidade fica muito elevada; nessa situação o ligante se comporta quase como um sólido. À medida que a temperatura aumenta,algumas moléculas começam a se mover podendo mesmo haver um fluxo entre as moléculas. O aumento do movimento faz baixar a viscosidade e, em temperaturas altas, o ligante se comporta como um líquido. Essa transição é reversível.
Um dos critérios mais utilizados de classificação dos ligantes é a avaliação da sua suscetibilidade térmica, por algum ensaio que meça direta ou indiretamente suaconsistência ou viscosidade em diferentes temperaturas. A faixa de temperatura correspondente à transição entre sólido e líquido é influenciada pela proporção dos quatro componentes do ligante asfáltico e pela interação entre eles. Portanto, todos os ensaios realizados para medir as propriedades físicas dos ligantes asfálticos têm temperatura especificada e alguns também definem o tempo e a velocidade decarregamento, visto que o asfalto é um material termoviscoelástico.
Para se especificar um determinado asfalto como adequado para pavimentação, a maioria dos países utiliza medidas simples de características físicas do ligante, pela facilidade de execução nos laboratórios de obras. As duas principais características utilizadas são: a “dureza”, medida através da penetração de uma agulha padrão naamostra de ligante, e a resistência ao fluxo, medida através de ensaios de viscosidade.
Acrescentaram-se ao longo dos anos nas especificações alguns outros critérios de aceitação que são associados a ensaios empíricos, que, a princípio, tentam avaliar indiretamente o desempenho futuro do ligante nas obras de pavimentação.
Os ensaios físicos dos cimentos asfálticos podem ser categorizados entreensaios de consistência, de durabilidade, de pureza e de segurança.

Ensaio de Penetração
A penetração é a profundidade, em décimos de milímetro, que uma agulha de massa padronizada (100g) penetra numa amostra de volume padronizado de cimento asfáltico, por 5 segundos, à temperatura de 25ºC. Em cada ensaio, três medidas individuais de penetração são realizadas. A média dos três valores é anotadae aceita, se a diferença entre as três medidas não exceder um limite especificado em norma. A consistência do CAP é tanto maior quanto menor for a penetração da agulha. A norma brasileira para este ensaio é a ABNT NBR 6576/98. A penetração a 25ºC tem sido utilizada na especificação de cimentos asfálticos em todos os países do mundo por várias décadas. A especificação de ligantes da Comunidade...
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