Asfalto

Asfalto
A palavra "asfalto" se originou do antigo acádico "asphaltu" ou "sphallo" que significa esparramar. Posteriormente, devido a sua utilização como material aglutinante, passou a significar firme, estável, seguro. De um passado distante até o presente, o asfalto tem sido usado como um cimento para colar, revestir e impermeabilizar. É na verdade um dos mais versáteis produtos da natureza. Oasfalto é um dos mais antigos materiais da natureza, sendo usado desde os primórdios da civilização. O asfalto pode ser natural (sigla AN) ou obtido da destilação do petróleo (sigla AP):
* Asfalto Natural (AN):o petróleo surge na superfície da terra e sofre uma espécie de destilação natural pela ação do vento e do sol, que retiram os gases e óleos leves, deixando um resíduo muito duro que é oasfalto natural. A ocorrência mais famosa de asfalto natural localiza-se na ilha de Trindade, no Caribe, ilustrado na Figura 1, e que até início do século XX abasteceu todo o mercado americano de ligantes asfálticos usados em pavimentação.
* Asfalto de Petroleo (AP): obtido como resíduo da destilação do petróleo, bem mais abundante e barato. Nas torres de destilação, a parcela mais pesada dopetróleo produz nafta (derivados da gasolina), querosene e diesel.
As funções exercidas pelo asfalto na pavimentação são: aglutinadora e impermeabilizadora. Como  aglutinante  proporciona  uma íntima  ligação entre agregados, capaz de  resistir a ação mecânica das cargas dos veículos. Como  impermeabilizante  proporciona vedação  eficaz  contra  a  penetração da água de chuva às camadasestruturais do pavimento. Também proporciona ao asfalto característica de flexibilidade. A baixa reatividade química à muito agentes não evita que esse material possa sofrer, no entanto, um processo de envelhecimento por oxidação lenta pelo contato com o ar e a água.
Podemos classificar o asfalto por sua penetração e por sua viscosidade como iremos ver nos ensaios mais adiante. Em serviços de pavimentaçãosão empregados os seguintes tipos de materiais betuminosos: cimentos asfálticos, asfaltos diluídos e emulsões asfálticas.
Composição Química
O asfalto tem composições químicas muito complexas e que dependem dos processos de fabricação, bem como da matéria prima utilizada. Simplistamente os asfaltos podem ser considerados como uma dispersão coloidal de partículas de asfaltenos em um meio oleosodenominados maltenos, formando a dispersão coloidal, como ilustrado no modelo de micelas de Yen.

Figura 2: modelo de micelas de Yen
Processos de fracionamento mais simples separam as frações dos asfaltos em asfaltenos e maltenos. Os asfaltenos são caracterizados sob a forma de sólido duro e quebradiço, na temperatura ambiente (25ºC). Portanto, a porcentagem de ocorrência de asfaltenos estáassociada à consistência dos asfaltos. Os maltenos podem ainda ser separados em outras frações (óleos aromáticos, óleos saturados).
Uma reduzida fração do total dos constituintes dos asfaltos são os carbenos e os carbóides. Os estudos mais abrangentes tem mostrado que o comportamento dos asfaltos está associado a de uma distersão coloidal em estado SOL ou GEL. Apresenta uma certa coesão e uma grandeaptidão ao escoamento em função da duração da solicitação da carga que lhe é imposta: para solicitações de curta duração, o asfalto responde como um sólido elástico; para as solicitações de grande duração, ele apresenta um comportamento de um líquido viscoso. A maior complexibilidade de comportamento é verificada no caso de solicitações de duração intermediária. Embora os sistemas SOL apresentemuma boa resistência às solicitações rápidas, são, contudo, mais sensíveis que os sistemas GEL às solicitações mais lentas.
Pode-se considerar que o asfalto é um material constituído por uma matriz viscosa, os maltenos, reforçada por uma estrutura de asfaltenos. Essa estrutura governa o comportamento reológico do asfalto. Os asfaltos utilizados sem serviços de pavimentação são fundamentalmente...