Ecoflex A e B - sicepot-mg

Transcrição

Ecoflex A e B - sicepot-mg
José Carlos Moura Massaranduba
PNEUS INSERVÍVEIS
GRAVE PASSIVO AMBIENTAL
Principais características:






Alta viscosidade (maior recobrimento no agregado)
Menor susceptibilidade térmica
Aumento da elasticidade (resistência a trincas e deformações)
Melhor adesividade
Boa aderência pneu/pavimento
Aumento da resistência à ação química de óleos e
combustíveis
 Redução de ruído (3 a 6 decibéis)
 Alta resistência ao envelhecimento
 AUMENTO DE VIDA ÚTIL DO PAVIMENTO.
MÉTODO DE PRODUÇÃO: TERMINAL BLEND
 A incorporação da borracha
ao asfalto é realizada em
reatores que promovem a
modificação química e física
do ligante.
 Consegue-se extrair do pó de
pneu os polímeros e aditivos
antioxidantes que reagem
com o asfalto. É a
modificação propriamente
dita.
Produtos GRECA Asfaltos, modificados por pó de borracha:
• ECOFLEX B
– Modificado com 15% em peso, de pó de borracha de pneus
inservíveis.
• ECOFLEX A
– Modificado com 20% em peso, de pó de borracha de pneus
inservíveis.
• ECOFLEX TS
– Modificado com 22% em peso, de pó de borracha de pneus
inservíveis.
ESPECIFICAÇÕES BRASILEIRAS
•
•
•
•
DER/PR – ES-P 28/05
DEINFRA/SC – ES-P-05B/05
DER/SP – ET-DE-P00/030
NACIONAL: Elaborada pela Comissão de Asfalto do IBP,
aprovada na ANP em novembro de 2008 e lançada no
Diário Oficial da União em 26/12/08.
• NACIONAL: IBP – DNIT, aprovada em Set/2009, como
Norma DNIT 111/2009-EM e 112/2009-ES.
Recuperação Elástica
Teste Prático
Recuperçâo Elástica (ASTM - 6084)
antes RTFOT
88
100
90
80
70
60
% 50
40
30
20
10
0
após RTFOT
86
72
60
46
40
6
CAP-50/70
2
SBS
EVA
ECOFLEX B
Estudo de redução de espessura da capa c/ CAP 50/70 para AMP e AMB
Tipo de Asfalto
Grandezas
Unidade
CAP 50/70
Ecoflex B
Flexpave
50/65
Flexpave
55/75
Flexpave
60/85
Flexpave
65/90
Extensão da pista
m
30.000
30.000
30.000
30.000
30.000
30.000
Largura da pista
m
7,00
7,00
7,00
7,00
7,00
7,00
Espessura da pista
cm
5,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
2,500
2,500
2,500
2,500
2,500
2,500
3
Densidade da massa asfáltica
ton/m
Quantidade de massa asfáltica
produzida
ton
26.250
21.000
21.000
21.000
21.000
21.000
Custo por tonelada
(Usinagem/Aplicação)
R$/ton
200,00
230,00
230,00
230,00
230,00
230,00
Custo de Usinagem/Aplicação
R$
5.250.000,00
4.830.000,00
4.830.000,00
4.830.000,00
4.830.000,00
4.830.000,00
Teor de Asfalto para compor a
massa asfáltica
% em peso
5,00%
5,50%
5,00%
5,00%
5,00%
5,00%
Custo do Asfato por tonelada
R$/ton
1.170,00
1.500,00
1.895,00
1.940,00
1.975,00
2.075,00
Custo Asfalto na massa asfáltica
produzida
R$
1.535.625,00
1.732.500,00
1.989.750,00
2.037.000,00
2.073.750,00
2.178.750,00
Custo Total da Obra
R$
6.785.625,00
6.562.500,00
6.819.750,00
6.867.000,00
6.903.750,00
7.008.750,00
Redução de custo
%
-
-3,3%
0,5%
1,2%
1,7%
3,3%
APLICAÇÃO PIONEIRA NO BRASIL
• RODOVIA: BR-116
– TRECHO : GUAÍBA – CAMAQUÃ (km 318 a 320)
• Protocolo de pesquisa entre UNIVIAS, UFRGS,
GRECA e MICROSUL
– Data de aplicação: 16 e 17/ 08/2001
SITUAÇÃO
ORIGINAL DO
TRECHO
AGO/2001
SITUAÇÃO DE
TRECHO ONDE FOI
APLICADO CBUQ
COM CAP 20
AGO/2004
SITUAÇÃO DO
TRECHO ONDE
FOI APLICADO
CBUQ COM
ECOFLEX
AGO/2008
BR-386/RS,
Pouso
novo/Soledade,
UNIVIAS até
2008 executou
mais de 140 km
Acesso a UH de Campos Novos/SC - 16 km
1ª Obra em SC de Asfalto Borracha - Enercan, Deinfra, Planaterra e Iguatemi
BLUMENAU – SC
Av. Beira Rio
RODONORTE/CONSTRUPAR
186km de restauração, em 2003, até hoje mais de 400km
SC-404 - Estrada para Lagoa da Conceição
em
Florianópolis
Outubro de 2006
Novembro de 2008
SC-478 – 42 Km
Rodovia de Timbó Grande
ao acesso a BR-116 DEINFRA
Outubro de 2008
Tipos de aplicações:
 Misturas contínuas densas (Ex: Fx C-DNIT, 4B-IA,
SUPERPAVE, etc);
 Misturas descontínuas (EX: GAP GRADED, Faixas
CALTRANS, BBTM, SMA s/ fibra);
 Misturas porosas,(Ex: CPA, PMQ);
 Misturas finas (Ex: MRAQ);
 Tratamentos (Ecoflex TS).
• GAP GRADED com Asfalto-borracha:
– Mistura Descontínua amplamente utilizada nos EUA em
serviços de pavimentação com Asfalto-borracha. No Brasil, essa
mistura com Asfalto-borracha, já foi utilizada por várias
concessionárias, destacando a Ecovias dos Imigrantes, com
extensa e bem sucedida obra no sistema Anchieta/Imigrantes.
• Finalidade:
– Obtenção de camada de alta resistência à deformação
permanente e melhoria das condições de aderência em pista
molhada e diminuição de ruídos.
Comparação entre CBUQ na Fx C - DNIT e GAP GRADED-CALTRANS
120
% Passando
100
80
60
40
20
0
0,01
0,10
1,00
10,00
Peneiras (mm)
GAP - mín
GAP - máx
Fx C-DNIT - mín
Fx C-DNIT - máx
Esquema da dissipação de energia nas faixas descontínuas
F
F
SMA / GAP GRADED
CBUQ
Mistura convencional vs Mistura Gap graded
FAIXA CALTRANS (CALIFÓRNIA)
NA INTERVIAS - SP
GAP GRADED
Textura Rugosa - %Vv de 4 a 6%
ECOCATARATAS
GAP GRADED c/
ECOFLEX B
BR-277
Outubro/08
Espessura = 3,0 cm
Dosagem de Mistura Betuminosa - Nº004-08-GG-RICE
Data:
GAP GRADED com Asfalto-Borracha
Cliente:Concessionária Rodovia das Cataratas
Utilização:Camada de Rolamento
Obra:Pavimentação Rodoviária
Granulometria da Mistura de Agregados - Faixa de
Trabalho
Local:Trechos da BR 277 entre Guarapuava e Foz do Iguaçú
Faixa C - ARHM-GG GAP GRADED - CALTRANS
Peneira
Faixa de Trabalho
Mistura
Pol
( mm )
1 1/2"
1"
3/4"
1/2"
3/8"
n.º4
n.º8
n.º30
n.º200
38,10
25,40
19,10
12,70
9,50
4,80
2,38
0,59
0,07
L. Inferior
100,00
100,00
100,00
99,23
82,33
38,61
19,05
9,30
4,40
100,00
100,00
100,00
92,23
78,00
33,61
15,00
6,30
2,40
L.
Superior
100,00
100,00
100,00
100,00
89,33
42,00
24,05
12,30
6,40
Tolerânci
a
7
7
7
7
7
5
5
3
2
Faixa C - ARHM-GG GAP
GRADED - CALTRANS
L. Inferior
L. Superior
100,00
100,00
100,00
90,00
78,00
28,00
15,00
5,00
2,00
100,00
100,00
100,00
100,00
92,00
42,00
25,00
15,00
7,00
Resumo da Dosagem
Média (%)
Materiais Utilizados
100,00
100,00
100,00
95,00
85,00
35,00
20,00
10,00
4,50
Ligante Asfáltico
Filler
#REF!Cal Rio Branco
Origem:Greca Distribuidora de Asfaltos
Rio Branco do Sul
#REF! - PR
Local:Araucária - PR
Tipo:ECOFLEX B
#REF!Cal Hidratada CH1
Agregado Mineral
Filler
Amostra enviada
pela Rod. Das
Origem:Cataratas
Local:-
Origem:Pedreira Guarapuava
Local:Guarapuava - PR
Tipo:Basalto
Granulometria da Mistura de Agregados
Peneiras
100,00
80,00
% Passando
Tipo:Cal Hidratada CH 1
Granulometria dos Agregados
60,00
S.Q. Brita 1/2
S.Q. Brita 3/8-3/16
S.Q. Pó 3/16-fundo
Cal Hidrat. CH-1
Mistura
Pol
mm
35,0%
42,0%
21,5%
1,5%
100%
L. Inf.
L. Sup.
3/4"
19,10
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
1/2"
12,70
97,8
100,0
100,0
100,0
99,2
90,0
100,0
3/8"
9,50
49,5
100,0
100,0
100,0
82,3
78,0
92,0
n.º4
4,80
0,4
38,0
97,7
100,0
38,6
28,0
42,0
n.º8
2,38
0,3
3,4
74,5
100,0
19,1
15,0
25,0
n.º30
0,59
0,2
0,5
35,0
99,9
9,3
5,0
15,0
n.º200
0,07
0,2
0,5
13,0
88,0
4,4
2,0
7,0
40,00
Especificações
Ensaio Marshall
20,00
0,00
DNER-ME 043/95
0,10
Mistura
1,00
Peneiras ( mm )
Trabalho Inf.
10,00
5,8%
5,5%
6,1%
D (g/cm3)
2,597
-
-
d ( g/cm³ )
2,462
-
-
Vv %
5,19
3,00
6,00
73,33
65,00
78,00
1013,56
600,00
-
100,00
Estabilidade (Kgf)
Trabalho Sup.
máximo
Teor %
RBV %
0,01
mínimo
Fluência (mm)
3,51
2,50
4,50
VAM %
19,49
18,00
-
RTCD (Kgf/cm2)
8,40
-
-
Especificação
24/04/08
ECOCATARATAS
GAP GRADED com Asfalto-Borracha
BR-277 – março de 2009
GAP GRADED
 Ligante Asfáltico Ecoflex B® - com 15% de pó de
pneus
 Teor de 5,4%
 Temperaturas de Mistura: Ecoflex B = 175 C
 Agregados = 180 C
 Temperatura da massa asfáltica saindo da usina
=175 C
 Temperatura de compactação usual = 160 C
 Temperatura mínima de compactação = 150 C
GAP GRADED
 Ligante Asfáltico Ecoflex B 3ª Geração
 Teor de 5,4%
 Temperaturas de Mistura: Ecoflex B = 175 C
 Agregados = 160 C
 Temperatura da massa asfáltica saindo da usina =
160 C
 Temperatura de compactação usual = 140 C
 Temperatura mínima de compactação = 130 C
GAP GRADE COM ECOFLEXPAVE
ECOFLEX B
ECOFLEX B 3G
Teor de Ligante
5,4%
5,4%
Temperatura de mistura do ligante
175°C
175°C175°C175°C
Temperatura dos agregados
180°C
160°C160°C180°C
Temperatura da massa na usina
175°C
160°C160°C175°C
Temperatura de compactação usual
160°C
140°C140°C160°C
Temperatura mínima de compactação
150°C
130°C130°C130°C
 O parâmetro de redução de temperatura do ECOFLEX 3G , não ficam
limitadas especificamente aos 20 C ;
 Dependendo das condições climáticas da região (mais quentes), das
características dos agregados quanto à absorção e lamelaridade, e das
condições de estocabilidade dos mesmos (coberto);
 Se a mistura sair “carijó”, deve-se fazer a correção imediata da
temperatura da brita para mais quente;
 Recomenda-se inicialmente se fazer um trecho pequeno com essa
mistura inicialmente;
 O ECOFLEX 3G deverá ser utilizado em até 5 (cinco) dias. Após esse
período, volta-se à condição normal de usinagem.
RODONORTE - PR
Mistura Quente: 175 C
Mistura 3ª Geração:
150 a 160 C
• Mistura Quente no teste
Aplicações entre as estacas:
– 609+10 a 599+00 = 210 m na pista sul da BR-376
• Mistura 3ª Geração no teste
Aplicações nas estacas:
– 599+00 a 587+00 = 240 m na pista sul da BR-376
– 592+15 a 585+05 = 145 m na pista norte da BR-376
RODONORTE - PR
Detalhe
da
compactação
RODONORTE - PR
Aparência final da
camada
• Mistura no teste com ECOFLEX B:
Aplicações entre as estacas:
– 609+10 a 599+00 = 210 m na pista sul da BR-376
Vv (médio)= 6,7%
• Mistura no teste com ECOFLEX 3G:
Aplicações nas estacas:
– 599+00 a 587+00 = 240 m na pista sul da BR-376
Vv (médio)= 5,5 %
– 592+15 a 585+05 = 145 m na pista norte da BR-376
Vv (médio)= 5,4%
 Não se alteram as características físicas do
ligante (PA, PEN, RE, etc);
NÃO
 Não se altera a temperatura de estocagem dos
ligantes;
 Não há incompatibilidade com DOP’s;
 Não altera teor de ligante da massa.

Diminuição na emissão de poluentes;
 Conseqüentemente, maior benefício ecológico;
 Menor exposição do trabalhador aos fumos do asfalto;
 Aumento da vida útil do ligante;
 Conservação dos equipamentos;
 Aumento de percurso da massa, no processo misto;
 Economia de energia;
 Economia de combustíveis;
 Maior produção.
PESQUISA
SIMULADOR DE TRÁFEGO UFRGS
• 1º simulador linear
projetado e construído
no Brasil
• Cargas de eixo até 130
kN
• V 6 km/h
• Deslocamentos
longitudinal e
transversal
combinados
• 105 cargas de eixo
padrão por semana
Estrutura do pavimento da pista de teste
4 cm
Recapeamento CAP convencional e Ecoflex B
4 cm
Concreto asfáltico trincado
30 cm
Brita graduada
50 cm
solo argiloso
MARCAÇÃO E CORTE DAS TRINCAS SIMULADAS
Instalação dos sensores de carga
APLICAÇÃO DO REVESTIMENTO
Evolução de trincas no Asfalto Convencional
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S1 S1 S2S2S2 S3 S3S3 S4 S4S4 S5 S5
S5S6
S1
S1
S2
S3
Trilha
4LB
Trilha
4LB
Trilha
Trilha
4LB4LB
Trilha 4LB
Trilha
Trilha
4LA
Trilha
4LA4LA4LA
Trilha
4LA
Trilha
= 98543
=N
14303
N = 90191
79209
NN=N=57778
S4
S5
S7
S6
S6S7
S6
S7
S7
S7
Pista com Asfalto Borracha e CAP 50/70 - CERCA DE 100.000 CICLOS
ECOFLEX B
CAP 50/70
(Asfalto Borracha)
Evolução de S1trincas
Asfalto
Borracha
S2
S3no S4
S5
S6
S7
Trilha 4LB
Trilha 4LA
N = 123000
Resultados após aplicação de cargas
– Asfalto Convencional a primeira trinca surgiu
antes dos 15.000 ciclos e o fim da pesquisa se
deu após 98.000 ciclos.
– Com o Ecoflex B (Asfalto Borracha), a pesquisa
foi conduzida até 513.000 ciclos sem o
aparecimento de trincas significativas.
Conclusões da pesquisa
– As trincas se refletiram no recapeamento com
asfalto modificado com borracha 5,5 vezes
mais lentamente do que no recapeamento em
CAP convencional.
– O recapeamento com ECOFLEX B
proporcionou ao pavimento melhor condição
estrutural.
ENSAIO DE DEFORMAÇÃO
PERMANENTE - USP
Equipamento Simulador
de Tráfego
Avaliação da deformação
permanente.
Deformação permanente:
1. Placa 900 ECOFLEX B
Teor de 5,8% = 5,22%
com 30.000 ciclos
2. Placa 898 CAP 50/70
Teor de 5,2% = 13,18%
com 10.000 ciclos
(1/3 dos ciclos do ECOFLEX B).
CIMENTO ASFÁLTICO DE PETRÓLEO
CAP
Convencionais
CAP 50/70 e 30/45
Asfaltos Diluídos
de Petróleo (ADP)
Modificados
Pó Moído
de Pneus
SBS
CR-250
Emulsões
Asfálticas
Convencionais
e Modificadas
c/ SBR
CM-30
CM IMPRIMAÇÃO
Emulsões
Asfálticas
Modificadas
c/ SBS
MISTURAS
A QUENTE
Faixas
Continuas
MISTURAS
A FRIO e
PINTURAS
CBUQ, BINDER
e PMQ
TS, PMF-A, PMF-D,
LAMA, MICRO
Flexpave
50/65, 55/75
60/85, 65/90
e ST
Ecoflex
AeB
MISTURAS A QUENTE
Faixas Continuas e
Descontinuas
CBUQ, BINDER, PMQ
CPA, OPEN GRADED,
GAP GRADED, etc.
Ecoflex
TS
TS
Desenvolvimento
• Inicio das avaliações no CPDG – Araucária datam de
2004.
• 1ª Aplicação – Novembro de 2004.
• SINFRA – Agosto de 2009 inicia estudos em campo com
CM Imprimação
• PETROBRAS em reunião do IBP em novembro de 2009
comenta a descontinuidade da linha de ADP’s.
Características
• Emulsão Asfáltica resultante da emulsificação de asfalto,
pequena quantidade de solvente e tensoativos especiais.
• Desempenho similar ao obtido ao se utilizar CM-30.
• Destaques:
 Ecologicamente amigável;
 Cura entre 24 e 48h ao passo que o CM-30 cura em 72h;
 Preparo da base: preparo de forma similar ao do CM-30.
Especificação
• Resíduo asfáltico da emulsão: 50,0% mínimo;
• Viscosidade Saybolt Furol @ 25 C: 90 SSF máximo;
• Penetração na base: similar ao CM-30, faz-se necessário avaliação
comparativa;
• Encontra-se na ANP para homologação especificação de EAI.
[email protected]
(41) 8837-7416