Estudo da influência da condição de aderência entre camadas de pavimentos em seu comportamento mecânico
Resumo
O desempenho dos pavimentos é influenciado por diversos fatores. No
dimensionamento empírico-mecanicista, um destes é a condição de aderência na
interface das camadas constituintes do mesmo. Apesar disto, tal fenômeno ainda hoje
é um tema negligenciado em projetos, persistindo dúvidas mesmo no meio científico
acerca de sua ocorrência e avaliação. A aderência é a capacidade de dois materiais
distintos permanecerem unidos, sofrendo as mesmas deformações quando
submetidos à uma força externa atuante. Conforme sua consideração, este parâmetro
pode gerar estimativas de desempenho de pavimento e, consequentemente, projetos
muito diferentes. A aderência considerada deve ser reflexo do comportamento real
das interfaces e, para isto, é necessária sua correta avaliação. Diversos ensaios
visando tal determinação já foram propostos, sendo voltados, porém, ao caso de duas
camadas aglutinadas e sendo de difícil aplicação para camadas não-aglutinadas.
Neste aspecto, esta pesquisa propõe a avaliação da condição de aderência entre uma
camada de brita graduada simples e uma camada de concreto asfáltico. Foi concebido
um ensaio para determinar a aderência entre as camadas em estudo com base no
cisalhamento da interface. Para tal, foi desenvolvido um conjunto de moldes e um
equipamento de ensaio que pode ser montado em uma prensa UTM e permite a
aplicação do esforço com atuação de tensão normal sobre a amostra. Este ensaio
permitiu obter valores de resistência ao cisalhamento (𝜏) e de módulo de reação ao
cisalhamento (K). Foi avaliado a influência da temperatura de ensaio, da tensão
normal aplicada e do tipo de tratamento utilizado na interface. Constatou-se que o
aumento da temperatura leva à redução de 𝜏 e K, enquanto o aumento da tensão
normal propicia o aumento de 𝜏 e K, assim como a aplicação de imprimação em
relação ao caso sem seu uso e, ainda mais, o uso de imprimação mais pintura de
ligação em relação aos outros dois tratamentos. Ao comparar os resultados de K com
valores de literatura utilizados como limites de aderência ou de não aderência, tevese
que estes se encontram juntos ao valor limite que indica a não aderência. Devido
a isto, teve-se que, para os casos avaliados, a interface é melhor caracterizada como
não aderida. Também foram realizadas simulações computacionais, baseadas no
dano médio à fadiga, que indicaram que os valores de dano médio obtidos com as
camadas não aderidas é maior que aquele obtido com camadas aderidas, indicando
que o desenvolvimento e uso de produtos e técnicas que propiciem a aderência pode
gerar uma melhora no desempenho do pavimento.
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