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Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)(Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
Ceratti, Jorge Augusto PereiraManual de microrrevestimento asfáltico a frio :MRAF / Jorge Augusto Pereira Ceratti, RafaelMarçal Martins de Reis. -- São Paulo : Oficinade Textos ; Rio de Janeiro : InstitutoPavimentar, 2011.
Bibliografia ISBN 978-85-7975-040-3 (Oficina de Textos)
1. Fresagem 2. Pavimentação - Técnicas3. Pavimentação asfáltica a frio 4. Pavimentosasfálticos a frio I. Reis, Rafael Marçal Martins.II. Título.
11-12483 CDD-625.85
Índices para catálogo sistemático:1. Microrrevestimento asfáltico frio : Engenhariacivil 625.85
Apresentação
O Instituto Pavimentar é uma associação sem fins lucra-
tivos, criada pela Petrobras (Petróleo Brasileiro S.A), Abeda
(Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfal-
tos) e Aneor (Associação Nacional das Empresas de Obras
Rodoviárias), a partir de uma ação inovadora na organiza-
ção das demandas de treinamento e na gestão do Programa
Nacional de Qualificação e Aperfeiçoamento da Mão de Obra
do Segmento da Pavimentação Asfáltica.
Esse Programa arrojado foi criado para suprir a necessida-
de de treinamento para a mão de obra do segmento e dissemi-
nar sólidos conceitos teóricos e práticos sobre pavimentação
asfáltica.
O controle de qualidade das misturas asfálticas é realizado
pelos técnicos de laboratório, responsáveis pela dosagem e
controle tecnológico dessas misturas.
O livro Manual Técnico de Microrrevestimento Asfáltico a Frio
busca apresentar a esses profissionais uma referência atual,
embasada nas normas da ABNT (Associação Brasileira de
Normas Técnicas), sobre as técnicas de misturas asfálticas
a frio, os materiais de pavimentação e as propriedades dos
ligantes asfálticos e dos agregados.
O Instituto Pavimentar agradece aos autoresla importan-
te contribuição em elaborar uma bibliografia clara e didáti-
ca sobre o tema e demonstra seu comprometimentoncom a
missão de fomentar a qualificação e o aperfeiçoamento da mão
de obra, difundir a cultura de boas práticas e colaborar para a
melhoria da qualidade da pavimentação asfáltica no País
Instituto PavimentarDiretoria Executiva
www.institutopavimentar.com.br
Prefácio
A partir da década de 1960, o desenvolvimento das emul-
sões asfálticas catiônicas trouxe vantagens indiscutíveis para
a evolução dos materiais asfálticos, principalmente pela faci-
lidade de produção de grandes volumes aplicados em tempe-
ratura ambiente e seu baixo custo de transporte e estocagem,
bem como elevados envolvimento e adesividade do ligante
aos agregados úmidos.
O emprego das técnicas a frio economiza cerca de oito
litros de óleo combustível por tonelada produzida, quando
comparado ao uso de misturas a quente, além de contribuir
para preservar a segurança, o meio ambiente e a saúde dos
trabalhadores da pavimentação (SMS).
Em meados dos anos 1970, paralelamente ao uso corrente
e já consagrado das técnicas de aplicação a frio com a utiliza-
ção de emulsões, surgiu na Europa e, no início dos anos 1980,
nos EUA, um novo sistema derivado da lama asfáltica, porém
com emprego muito mais amplo, recebendo a terminologia de
microrrevestimento asfáltico a frio (MRAF).
Introduzida no Brasil na década de 1990, a técnica tem
apresentado bons resultados de desempenho e crescente
utilização em programas de manutenção de pavimentos
para a melhoria da qualidade e da segurança da rede viária
pública e privada, contribuindo para a sustentabilidade ener-
gética e ambiental do setor.
O presente manual tem o propósito de qualificar inician-
tes e servir de fonte de consulta aos profissionais que buscam
atualizar seus conhecimentos em relação aos materiais e à
técnica de aplicação do microrrevestimento asfáltico a frio
(MRAF) em obras de pavimentação.
Os autores
Rio de Janeiro, 2011
Introdução
O desenvolvimento das emulsões asfálticas catiônicas, a
partir da década de 1960, trouxe vantagens indiscutíveis para
a evolução dos materiais asfálticos, principalmente pela faci-
lidade de produção de grandes volumes aplicados em tempe-
ratura ambiente, pelo baixo custo de transporte e estocagem,
bem como pelo elevado envolvimento e adesividade do ligan-
te aos agregados úmidos.
O emprego das técnicas a frio também contribui sensi-
velmente para a redução dos gastos energéticos e preserva-
ção da segurança, meio ambiente e saúde (SMS) nos serviços
de pavimentação. O recente desenvolvimento das emulsões
asfálticas para imprimação (EAI) reforça essa afirmação.
Durante meados dos anos 1970, paralelamente ao uso
corrente e já consagrado das técnicas de aplicação a frio com
a utilização de emulsões, um novo sistema derivado da lama
asfáltica, porém com emprego muito mais amplo, surgiu na
Europa e, no início dos anos 1980, nos Estados Unidos, rece-
bendo a terminologia de Microrrevestimento Asfáltico a
Frio (MRAF). Desde então a técnica se difundiu por diversos
países, na conservação preventiva/corretiva de pavimentos
em rodovias de volumes de tráfego médio e alto, bem como
em rodovias de tráfego pesado.
No Brasil, na década de 1990, uma nova geração de emul-
sões catiônicas com ligantes asfálticos elastoméricos e de
ruptura controlada possibilitou o aprimoramento das técni-
cas a frio, entre as quais o MRAF, proporcionando maior dura-
bilidade, conforto e segurança das estradas e vias urbanas em
condições de tráfego e clima adversos.
Campo de aplicação da técnica 23
O MRAF pode ser empregado para preenchimento de
panelas, desde que sejam pequenas e superficiais, e princi-
palmente de trilhas de roda, desde que a alteração do perfil
transversal seja proveniente da deformação da camada asfál-
tica, e não de consolidação da base.
Para espessuras de trilha inferiores a 13 mm, uma camada
de nivelamento ou de arraste é aplicada com a caixa distribui-
dora apoiada sobre os pontos altos da pista, seguida por uma
camada final de rolamento. Para espessuras entre 13 mm e
40 mm, utiliza -se uma caixa distribuidora especial com dois
compartimentos separados, que recebem a mistura e a espa-
lham, em múltiplas camadas, dentro das trilhas de roda.
A camada final de rolamento é aplicada após 24 horas
(Fig. 2.3). Para deformações plásticas superiores a 40 mm,
recomenda -se a fresagem da camada e/ou o seu preenchi-
mento com massa asfáltica a quente.
Nos pavimentos em que a camada de rolamento apresenta
trincas em bloco ou tipo "couro de jacaré", buracos ou gran-
des ondulações localizadas, devem ser tratados isoladamente
antes de aplicar o MRAF. Se o problema já estiver localizado
Fig. 2.3 Aplicação de MRAF em trilhas de roda
24 Microrrevestimento Asfáltico a Frio - MRAF
na base, conforme apresentado
na Fig. 2.4, é necessário executar
previamente uma manutenção
corretiva para a recomposição das
camadas subjacentes ao MRAF.
Uma vez curado, o MRAF
apresenta -se uniforme e com
aparência de concreto asfáltico
(CA) de textura média ou grossa
(Fig. 2.5). Esse aumento da rugo-
sidade da camada de rolamento
é responsável pela melhoria da
aderência pneu -pavimento, da
drenagem superficial e da dimi-
nuição do spray que se forma
pela movimentação dos veículos,
reduzindo as condições de visibilidade e, consequentemente,
de segurança dos usuários sob pista molhada.
Fig. 2.4 Pavimento asfáltico a ser restaurado para aplicação de MRAF
Fig. 2.5 Aspecto da textura superficial do MRAF antes e após cura
3. Projeto de dosagem do MRAF
Os procedimentos de dosagem são realizados para deter-
minar a composição dos materiais do MRAF e assegurar a
compatibilidade entre eles, uma vez que só a seleção de mate-
riais de boa qualidade não garante, necessariamente, uma
mistura com características físico -químicas adequadas.
Os procedimentos de dosagem são empíricos e envolvem
análises e ensaios de laboratório complementados por obser-
vações em campo relativas às condições da obra, tais como:
� Inventário da superfície: observar o grau de regularida-
de superficial, desgaste ou deterioração, deformações,
permeabilidade, trincas, fissuras etc., a fim de definir a
espessura e a(s) faixa(s) granulométrica(s) do MRAF a ser
projetado.
� Condições climáticas: observar a época do ano, a tempera-
tura do pavimento, o risco de precipitação etc.
� Tráfego: identificar o tipo e a natureza do tráfego a que o
MRAF será submetido.
Os materiais empregados no projeto devem ser represen-
tativos das condições da obra. O projeto de dosagem deve
apresentar as proporções de agregados, fíler, água, emulsão
asfáltica elastomérica de ruptura controlada e aditivos (se
necessário), baseadas no peso de agregado seco. Um ajuste
de dosagem dos componentes do MRAF, obedecendo às tole-
râncias previstas no projeto, pode ser feito em obra, antes do
início do serviço.
As seguintes etapas fazem parte do projeto de dosagem
do MRAF:
58 Microrrevestimento Asfáltico a Frio - MRAF
orientativas e referentes a espessuras previamente definidas
sobre uma superfície perfeitamente lisa e uniforme.
As faixas granulométricas de textura mais fina tendem a
consumir menos material por metro quadrado em relação às
faixas de graduação mais grossa.
A espessura da camada de MRAF varia ao longo da aplica-
ção em função da uniformidade do perfil longitudinal e trans-
versal do pavimento.
Os métodos de medição dos serviços de MRAF baseados
na espessura média aplicada ou em densidades aparentes
médias não levam em consideração a textura, a porosidade
e as irregularidades longitudinais/transversais da superfí-
cie a ser tratada e, portanto, não devem ser utilizados como
parâmetros para pagamento dos serviços.
A especificação de serviço de MRAF ISSA A -143 2010,
internacionalmente adotada, e a brasileira ABNT -NBR 14948
determinam que o pagamento dos serviços tenha por base a
medição em peso dos materiais efetivamente aplicados (tonela-
das ou quilogramas) acrescidos dos custos operacionais. Outro
parâmetro que poderá ser adotado como critério de pagamento
é o custo total orçado e medido em m2 de área executada.
3.3 Determinação da graduação individual e da compo‑sição dos agregados
Na sequência, procede -se à determinação da graduação
individual, da composição granulométrica e do percentual
de agregados e fíler mineral para o bom enquadramento da
mistura seca na faixa granulométrica selecionada. Deve -se
levar em conta que o tipo e a quantidade de fíler adiciona-
do influenciam na qualidade e compatibilidade dos materiais
na mistura e, portanto, devem ser otimizados por meio dos
ensaios MCT, WST, WTAT e LWT, descritos adiante.
Em geral, a distribuição granulométrica dos agregados
é determinada por meio de uma análise por peneiramento
Projeto de dosagem do MRAF 59
(Fig. 3.17), descrita pela norma DNER -EM 083/98. Embora não
mencionado no método, recomenda -se que o procedimento
seja realizado com a lavagem prévia da amostra, para maior
precisão quanto à determinação do teor de pó presente nos
agregados (passante na peneira nº 200 - 0,075 mm).
O procedimento de ensaio consiste basicamente em medir
uma massa representativa da amostra seca a ser ensaiada,
denominada de massa inicial (Mi). Em seguida, essa massa é
lavada na peneira n° 200 (abertura 0,075 mm) e a fração retida
é seca em estufa. Após sua secagem, a amostra é fracionada
através de uma série de peneiras, conforme a faixa granulo-
métrica especificada. A fração de partículas retida em cada
peneira é determinada e comparada com a massa inicial da
amostra (Mi), sendo sua distribuição expressa como porcen-
tagem em massa em cada tamanho de malha de peneira.
Fig. 3.17 Análise por peneiramento (DNER -ME 083/98)
86 Microrrevestimento Asfáltico a Frio - MRAF
Quando bem projetado e executado sobre um pavimento
em boas condições estruturais, o MRAF apresenta desem-
penho adequado durante quatro a sete anos, sob distintas
condições climáticas e de tráfego. A nova formação de trilha
de roda durante esse período é geralmente limitada a 10 mm,
sobretudo quando as trilhas originais são inferiores a 20 mm
(FHWA, 1994). O MRAF não deve ser empregado caso as
trilhas de roda sejam acompanhadas de trincas tipo “couro
de jacaré”, indicando a deficiência mecânica do pavimento.
Embora muito utilizado para preenchimento de trilhas de
roda nos Estados Unidos e na Europa, no Brasil o MRAF ainda
é pouco utilizado para essa aplicação. Entre 2001 e 2002, foi
executado o serviço em 42 km da rodovia BR-290, no Estado do
Rio Grande do Sul. Na época, a obra obteve destaque na mídia
local, recebendo a denominação de “pista zebrada” (Fig. 4.4).
Para preenchimento de trilhas de roda, segundo a reco-
mendação da ISSA (A -143), a cada 25 mm de mistura de MRAF
aplicada na trilha deve -se acrescer uma espessura de 3 a
6 mm, por causa da ação de compactação do tráfego.
Para espessuras de trilha inferiores a 13 mm, uma camada
de nivelamento (arraste) é aplicada com a caixa distribuido-
Fig. 4.4 Aplicação de MRAF em trilhas de roda na BR 290 -RS
Procedimentos construtivos 87
ra apoiada sobre os pontos altos da pista, seguida por uma
camada final de rolamento. Se as deformações plásticas forem
superiores a 40 mm (Fig. 4.5), recomenda -se a sua fresagem e/
ou o seu preenchimento com massa asfáltica a quente, para
o preenchimento das trilhas de roda seguido da aplicação de
MRAF como camada final. Para espessuras entre 13 mm e
40 mm, utiliza -se uma caixa distribuidora de trilha de roda,
com dois compartimentos separados que recebem a mistura
e a espalham em múltiplas camadas.
Após o preenchimento das trilhas de roda, deve -se aguar-
dar o tempo necessário para a cura e liberação do MRAF
ao tráfego. Para espessuras menores que 13 mm, a libera-
ção geralmente ocorre entre 40 minutos e 1,5 hora após seu
espalhamento na pista, e para espessuras entre 13 e 40 mm,
admitem -se até três horas, dependendo principalmente do
volume de tráfego da rodovia.
Recomenda -se que a camada de preenchimento, em geral
executada com agregado de tamanho máximo de ½’’ na
faixa III ou de 3/8” na faixa II da especificação DNIT - MRAF
035/2005 -ES, fique exposta ao tráfego de um a cinco dias antes
da aplicação final.
Fig. 4.5 Trilhas de roda superiores a 40 mm
Procedimentos construtivos 101
4.10 Correção de falhas construtivasA seguir são descritas as principais falhas construtivas
que podem ocorrer durante a execução do MRAF, os possíveis
efeitos e os procedimentos para a sua correção:
� Escassez ou excesso de massa e irregularidade na emenda
de faixas devem ser corrigidas imediatamente após a
execução. A escassez é corrigida com adição de massa e o
excesso, com a retirada de massa com rodos de madeira ou
de borracha. Após as correções, a superfície áspera deixada
é alisada com a passagem suave de qualquer tecido espes-
so, umedecido com a própria mistura, ou com emulsão.
� Acúmulo de material na caixa, resultando em ruptura
prematura da emulsão, marcas de arraste atrás da caixa
distribuidora ou mesmo formação de material grosseiro
na pista. O operador deve remover imediatamente qual-
quer formação de material e manter o nível da caixa distri-
buidora pela metade durante a aplicação, isto é, a mistura
asfáltica deverá cobrir parcialmente os agitadores sem -fim,
sem respingos da emulsão para fora do equipamento.
� Mistura asfáltica aderida (ruptura prematura da emulsão)
às borrachas da caixa distribuidora e da barra de acaba-
mento, excesso de agregados graúdos no MRAF ou teor
baixo de água de molhagem na mistura podem ocasionar
estrias ou frisos longitudinais (Fig. 4.22). Portanto, o mistu-
Fig. 4.21 Aplicação de MRAF em vias urbanas
108 Microrrevestimento Asfáltico a Frio - MRAF
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Exemplos de planilhas de ensaios de MRAF 141
Nome_________________________________________________ Data___/___/___Objetivo: quantificar a resistência à água (adesividade) do ligante asfáltico residual proveniente da ruptura das emulsões asfálticas catiônicas em misturas de microrrevestimentos.
Microrrevestimentos e lamas – determinação da adesi‑vidade de misturas
Procedimento de ensaio – ABNT-NBR 14757
1º passo Medir a massa de (10 ± 1) g da massa de micror-
revestimento a ser ensaiada em uma cápsula de
porcelana ou de metal.
2º passo Colocar a amostra em estufa de (60 ± 1)ºC durante
24 h (cura completa).
3º passo Adicionar 400 ml de água destilada em um béquer
a aquecer até a ebulição.
4º passo Transferir a amostra de microrrevestimento da
cápsula para o béquer com a água em ebulição,
mantendo o aquecimento ligado.
5º passo Manter a amostra em ebulição por 3 min e, em
seguida, desligar o aquecimento.
6º passo Adicionar água à temperatura ambiente no béquer.
7º passo Verter toda a água do béquer, tomando-se o cuida-
do para não haver perda de partículas finas.
8º passo Despejar a amostra sobre a superfície de papel ou
sobre uma placa lisa.
9º passo Secar a amostra ao ar à temperatura ambiente.
Resultados de ensaioO resultado é expresso pela porcentagem da área de agrega-
dos – estimada visualmente – que se manteve recoberta com a
película asfáltica após o ensaio.