Materiais betuminosos

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATOLICA DE GOIÁS

Goiânia, 14 de dezembro de 2011.

MATERIAIS BETUMINOSOS

DISCIPLINA: MACO I
TURMA: A04
ALUNO: VINICIUS CONFORTI PRUDENTE
Materiais Betuminosos
Materiais betuminosos são associações de hidrocarbonetos solúveis em bissulfeto de carbono. São subdivididos em duas categorias: os asfaltos e os alcatrões:
␣Asfaltos: são obtidos através de destilação do petróleo. Podem ser naturais ou provenientes da refinação do petróleo.
␣ Alcatrões: são obtidos através da refinação de alcatrões brutos, que por sua vez vêm da destilação de carvão mineral.
O alcatrão praticamente não é mais utilizado em pavimentação desde que se determinou o seu poder cancerígeno. Além disso, apresenta poucahomogeneidade e baixa qualidade para ser utilizado como ligante em pavimentação.
Atualmente há a total predominância do ligante proveniente do petróleo na pavimentação, com o abandono do alcatrão. Dessa forma fica aceitável a utilização dos termos betume e asfalto como sinônimos (Fonte: Notas de aula do Prof. Jorge Barbosa Soares).
Produção brasileira: A Petrobraspossui nove conjuntos produtores e distribuidores de asfalto de petróleo no Brasil: Amazonas (Manaus: REMAN), Ceará (Fortaleza: LUBNOR), Bahia (Mataripe: RLAM), Minas Gerais (Betim: REGAP), Rio de Janeiro (Duque de Caxias: REDUC), São Paulo (Paulínia: REPLAN e São José dos Campos: REVAP), Paraná (Araucária: REPAR) e Rio Grande do Sul (Canoas: REFAP), além de uma unidade de exploração de xisto,localizada no Paraná, que produz insumos para pavimentação. Possui ainda fábricas de emulsões asfálticas pertencentes a Petrobras Distribuidora e laboratórios de análise em todas as suas 11 refinarias.
Materiais betuminosos utilizados em pavimentação
Cimentos asfálticos de petróleo(CAP), asfaltosdiluídos(ADP), emulsões asfálticas(EAP), asfaltos modificados porpolímeros(AMP) e asfaltos modificados por borracha(AMB)
O CAP é a base de todos os outros produtos.
1Cimentos Asfálticos de Petróleo (CAPs)
Sãoo produto básico da destilação do petróleo.
São semi-sólidos a temperature ambiente, necessitando de aquecimento para adquirir consistência adequada para utilização
Os CAPs são constituídos por 90 a95% de hidrocarbonetos e por 5 a 10% de heteroátomos (oxigênio, enxofre, nitrogênio e metais – vanádio, níquel, ferro, magnésio e cálcio) unidos por ligações covalentes. Os cimentos asfálticos de petróleos brasileiros têm baixo teor de enxofre e de metais, e alto teor de nitrogênio, enquanto os procedentes de petróleos árabes e venezuelanos têm alto teor de enxofre (Leite, 1999).A composição do CAP é bastante complexa, sendo que o número de átomos de carbono por molécula varia de 20 a 120. A composição varia com a fonte do petróleo, com as modificações induzidas nos processos de refino e durante o envelhecimento na usinagem e em serviço. Uma análise elementar pode apresentar as seguintes proporções de componentes: carbono de 82 a 88%; hidrogênio de 8 a 11%; enxofre de0 a 6%; oxigênio de 0 a 1,5% e nitrogênio de 0 a 1%.
A característica de termoviscoelasticidade desse material manifesta-se no comportamento mecânico, sendo suscetível à velocidade, ao tempo e intensidade de carregamento, e à temperatura de serviço. O comportamento termoviscoelástico é mais comumente assumido do que o termoviscoplástico, com suficiente aproximação do realcomportamento do material.
O CAP é um material quase totalmente solúvel em benzeno, tricloroetileno ou em bissulfeto de carbono, propriedade utilizada como um dos requisitos de especificações.
ClassificaçãodosCAPssegundosuaViscosidadeAbsolutaa60oC(empoises):
• CAP7: • CAP20: • CAP40:
η=700a1500poises η = 2000 a 3500 poises η = 4000 a 8000 poises...
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