Tack Coats

Note: Esta secção é em grande parte uma síntese das duas seguintes publicações de tack coat:

• Pavimentos Flexíveis de Ohio. (Maio 2001). Boletim Técnico: Aplicação Adequada do Revestimento de Tack. Pavimentos Flexíveis de Ohio. Columbus, OH.
• Texas Department of Transportation (TxDOT). (2001). Assessoria Técnica: Uso adequado do Tack Coat. Assessoria Técnica 2001-1. Departamento de Transportes do Texas. Austin, TX.

Uma camada de aderência é um asfalto líquido betuminoso fino, emulsão ou camada de corte aplicada entre os elevadores de pavimento HMA para promover a aderência. A ligação adequada entre os elevadores de construção e especialmente entre a superfície da estrada existente e uma camada de revestimento é fundamental para que a estrutura de pavimento completada se comporte como uma única unidade e forneça a resistência adequada. Se as camadas adjacentes não se ligarem umas às outras, comportam-se essencialmente como várias camadas finas independentes – nenhuma das quais é concebida para acomodar as tensões de flexão previstas pelo tráfego. A ligação inadequada entre camadas pode resultar em delaminação (descofragem) seguida de rachaduras longitudinais na trajetória da roda, rachaduras por fadiga, buracos e outras dificuldades, como o cisalhamento, que reduzem consideravelmente a vida útil do pavimento (TxDOT, 2001).

Aplicação

Tack coats deve ser aplicada uniformemente em toda a superfície do pavimento e resultar em cerca de 90% de cobertura da superfície. Para que esta uniformidade seja conseguida de forma consistente, todos os aspectos da aplicação devem ser considerados e cuidadosamente controlados. Os aspectos específicos são:

• A condição da superfície do pavimento que recebe a camada de aderência
• A taxa de aplicação
• Diluição da camada de aderência

Condição da superfície do pavimento que recebe a camada de aderência

A superfície do pavimento que recebe a camada de aderência deve estar limpa e seca para promover a máxima aderência. Os materiais de aderência emulsionados podem ser aplicados em pavimentos frescos e/ou húmidos, no entanto, o tempo necessário para que o conjunto ocorra pode aumentar (Pavimentos Flexíveis de Ohio, 2001). Uma vez que os pavimentos existentes e fresados podem estar bastante sujos e poeirentos, as suas superfícies devem ser limpas por varrimento ou lavagem antes da aplicação de qualquer camada de aderência, caso contrário, o material da camada de aderência pode aderir à sujidade e ao pó, em vez das camadas adjacentes do pavimento. Isto pode resultar em um rastreamento excessivo do material da camada de aderência. Veículos e equipamentos de construção pegam a mistura de sujeira nos pneus e deixam a pista existente com pouca ou nenhuma camada de aderência nos caminhos das rodas (Figura 4). Rastreamento da camada de aderência resultando em nenhuma camada de aderência no caminho de rodagem.

Taxa de aplicação

Aplicação da camada de aderência deve resultar em uma camada fina e uniforme de material de aderência cobrindo aproximadamente 90% da superfície do pavimento (Pavimentos Flexíveis de Ohio, 2001). Para alcançar este resultado, a taxa de aplicação varia de acordo com a condição do pavimento que recebe a camada de aderência. Uma camada de aderência demasiado pequena pode resultar numa ligação inadequada entre camadas. Demasiada camada de aderência pode criar um plano de deslizamento lubrificado entre camadas, ou pode fazer com que o material da camada de aderência seja arrastado para uma sobreposição, afectando negativamente as propriedades de mistura e até mesmo criando um potencial de sangramento em camadas finas (Pavimentos Flexíveis de Ohio, 2001). A Tabela 1 mostra as taxas de aplicação recomendadas dos Pavimentos Flexíveis de Ohio (2001).

Tabela 1. Taxas de aplicação recomendadas de Emulsion Tack Coat dos Pavimentos Flexíveis de Ohio (2001)

Residuals: A taxa de aplicação apenas do conteúdo de ligante asfáltico da emulsão

Undiluido: A taxa de aplicação da emulsão não diluída
Diluída 1:1 com Água: A taxa de aplicação de uma emulsão diluída 1:1 com água

Basic application rate considerations are:

• Rugosidade da superfície do pavimento que recebe a camada de aderência. Superfícies rugosas requerem mais aderência do que superfícies lisas. Por exemplo, a fresagem produz uma superfície rugosa e ranhurada, o que aumentará a superfície do pavimento existente quando comparada com uma superfície não ranhurada. O aumento da superfície depende do tipo, número, condição e espaçamento dos dentes do tambor de corte, mas normalmente está na faixa de 20 a 30%, o que requer um aumento correspondente da camada de aderência (20 a 30% mais) quando comparado com uma superfície não fresada (TRB, 2000).
• Veículo distribuidor. Vários ajustes e configurações relacionadas ao veículo são críticos para se conseguir uma colocação uniforme da camada de aderência. Essencialmente os padrões dos bicos, altura da barra de pulverização e pressão de distribuição devem trabalhar em conjunto para produzir uma aplicação uniforme da camada de aderência. Geralmente, as melhores aplicações resultam de uma cobertura de “volta dupla” ou “volta tripla”. A “volta dupla/tripla” significa que os padrões de pulverização do bico se sobrepõem de tal forma que cada porção do pavimento recebe pulverização de exatamente dois/três bicos (Figura 5). Segue orientação específica:
  • Os padrões de pulverização de bico devem ser idênticos uns aos outros ao longo de uma barra de pulverização do distribuidor. Coberturas diferentes resultarão em estrias e fendas na camada de aderência.
  • Altura da barra de pulverização deve permanecer constante. À medida que a camada de aderência for aplicada, o veículo ficará mais leve, fazendo com que a barra de pulverização suba. O veículo de aplicação do tack coat deve ser capaz de compensar esta situação. Barras de pulverização excessivamente baixas resultam em estrias, enquanto barras de pulverização excessivamente altas causam sobreposição excessiva dos bicos resultando numa taxa de aplicação excessiva.
  • A pressão dentro do distribuidor deve ser capaz de forçar o material da camada de aderência para fora dos bicos de pulverização a uma taxa constante. A pressão inconsistente resultará em taxas de aplicação não uniformes.
  • A temperatura dentro do distribuidor deve ser mantida entre cerca de 24°C (75°F) e 54°C (130°F). O aquecimento excessivo pode causar a quebra da emulsão enquanto ainda no distribuidor.

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Diluição

Poluição das camadas de asfalto emulsionadas são diluídas com água para aumentar o volume total de líquido, mantendo o mesmo volume de aglutinante asfáltico dentro da emulsão. Isto pode ajudar a alcançar uma aplicação mais uniforme sem aplicar quantidades excessivas de aglutinante asfáltico. A diluição deve ser evitada se possível devido aos vários problemas que podem resultar de uma diluição inadequada (por exemplo, a emulsão está excessivamente diluída e a diluição causa a quebra prematura da emulsão). Outros métodos, como o ajuste do tamanho da abertura do bico ou da pressão de aplicação da camada de aderência, devem ser investigados antes de tentar a diluição. Se a diluição deve ser feita, a Flexible Pavements of Ohio recomenda/notas o seguinte (2001):

• A diluição deve ser feita pelo fornecedor da emulsão e não pelo empreiteiro.
• A diluição aumentará a quebra da emulsão e o tempo ajustado.
• A diluição deve ser feita na base 1:1.
• Diluir apenas adicionando água à emulsão e não vice-versa, o que poderia causar a quebra do tack.
• Emulsões diluídas devem ser aplicadas a uma taxa maior do que emulsões não diluídas para obter a mesma cobertura asfáltica residual. O asfalto residual é o aglutinante asfáltico remanescente após o endurecimento da emulsão.

Outros Aspectos de Tack Coat

Embora não seja crítico para a aplicação uniforme do tack coat ou a sua posterior capacidade de colagem, existem vários outros aspectos dignos de nota para o tack coat.

Timulação

Geralmente, uma capa de aderência deve ter tempo suficiente para quebrar e fixar (emulsão) ou curar (corte) antes de aplicar a camada seguinte de HMA.

Tracking

Tracking é a recolha do material da capa de aderência pelos pneus do veículo. O material da camada de aderência dos depósitos de aderência nas superfícies adjacentes do pavimento. Embora este material seja desagradável, geralmente tem pouco efeito e se desgasta rapidamente. Em casos extremos, o rastreamento pode depositar material de aderência suficiente para distorcer as superfícies do pavimento ou prejudicar a capacidade de navegação do condutor (Pavimentos Flexíveis de Ohio, 2001). Os revestimentos de aderência emborrachados têm uma propensão especialmente elevada para aderir aos pneus dos veículos. Permitir a fixação (emulsões) ou cura (cortes) dos revestimentos de aderência antes de conduzir sobre eles pode reduzir substancialmente a aderência.

Tráfego em revestimentos de aderência

Geralmente, o tráfego não deve ser permitido em revestimentos de aderência. Quando uma superfície de estrada amurada é exposta ao tráfego, existe o potencial para reduzir a resistência à derrapagem, especialmente durante o tempo húmido (Pavimentos Flexíveis de Ohio, 2001). Quando as superfícies de aderência devem ser abertas ao tráfego, elas devem ser cobertas com areia para proporcionar atrito e impedir a sua recolha. Uma taxa típica para aplicação de agregados de cobertura de areia é de 4 a 8 lbs/yd2 (Flexible Pavements of Ohio, 2001).

Surveys

Tack Coat Survey from VDOT May 28, 2008

Questions

• State
• O seu DOT requer que um material de aderência seja colocado antes da sobreposição sobre uma superfície não recoberta? Em caso afirmativo, que materiais de tack coat são utilizados? Você especifica uma força de adesão ou uma taxa de aplicação?
• O seu DOT requer que um material de aderência seja colocado antes de ser sobreposto sobre uma superfície fresada? Se sim, que materiais de aderência são usados? Você especifica uma resistência de adesão ou uma taxa de aplicação?
• O seu DOT fez alguma pesquisa sobre a resistência de adesão? Se sim, você está disposto a compartilhar essa pesquisa?
• Pessoa de contato se outro que não seja o respondente de e-mail (Nome, endereço de e-mail, número de telefone)?

Resultados