Proposta para seleção de ligantes e misturas asfálticas considerando deformação permanente e fadiga
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Data
2023-07-31Primeiro membro da banca
Pereira, Deividi da Silva
Segundo membro da banca
Nascimento, Luis Alberto Herrmann do
Metadata
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Uma vez que o desempenho de um pavimento depende, dentre outros fatores, do desempenho
do ligante e da mistura asfáltica, diversas pesquisas do Grupo de Estudos e Pesquisas em
Pavimentação e Segurança Viária (GEPPASV) dedicaram-se à caracterização desses
materiais. A organização estruturada desses dados é necessária para o entendimento dos
materiais asfálticos com maior confiabilidade. Nesse sentido, a partir da estruturação
sistemática de um banco de dados do grupo, esta pesquisa teve como objetivo classificar os
materiais asfálticos utilizando critérios de deformação permanente e fadiga, estabelecer as
correlações entre escalas, além de realizar uma classificação geral dos ligantes e misturas
asfálticas considerando os dois defeitos conjuntamente. A investigação inicial dos dados
mostrou que os indicadores ponto de amolecimento, visosidade Brookfield a 135°C,
|G*|/senɸ, |G*|65°C:1Hz, ɸ65°C:1Hz, PGH contínuo e “h” da modelagem 2s2p1d, são
potenciais indicadores da deformação permanente em ligantes, mas o Jnr foi considerado o
mais adequado. Para a fadiga em ligantes, destacaram-se os parâmetros da modelagem
2s2p1d, ciclos até a falha e o fator de fadiga do ligante (FFL19°C). Tanto para a deformação
permanente, quanto para a fadiga, os ligantes modificados por polímero parecem apresentar
desempenho superior aos demais, embora existam exceções. Para a deformação permanente
em misturas, parecem ser bons indicadores o índice de forma da fração #3/4 do agregado,
|E*|54°C:1Hz, |E*|/senɸ54°C:1Hz, teor de RAP, parâmetros “h” e E00 (2s2p1d) e “g”
(sigmoidal). De forma geral, misturas mais rígidas e/ou modificadas com polímero parecem
ser melhores à deformação permanente. Para a fadiga em misturas, os melhores índices
observados foram |E*|21°C:1Hz, “d” da modelagem sigmoidal, o fator de fadiga da mistura
(FFM) e o índice das curvas GR
vs.Nf. As misturas com ligante modificado parecem
apresentar melhor comportamento. As relações entre escalas identificaram que o Jnr3,2, a
viscosidade a 135°C e o ponto de amolecimento podem fazer inferências razoáveis sobre o
Flow Number, e que se os parâmetros e “k” do 2s2p1d em ligantes, e o FFL19°C podem
inferir sobre o FFM das misturas. A fadiga em pavimentos foi simulada pelos programas
FlexPAVETM e MeDiNa, considerando 3 estruturas, adequadas aos tráfegos médio, pesado e
extremamente pesado. Para essas simulações, o FlexPAVETM discretizou melhor as diferenças
entre misturas com diferentes ligantes, e o MeDiNa previu, em geral, maiores valores de área
trincada. O índice foi o mais adequado para inferir sobre a área trincada calculada pelo dano
do FlexPAVETM, e o MR*FFM sobre a área trincada do MeDiNa. As 25 classes de ligantes,
identificadas pelo Jnr3,2 64°C e FFL19°C máxPSE, as 6 classes de misturas para cada cenário
simulado no FlexPAVETM, e as 4 classes de misturas para cada cenário simulado no MeDiNa,
possibilitam a seleção mais assertiva e econômica dos materiais asfálticos com base nos dois
principais defeitos das rodovias brasileiras, que ocorrem simultaneamente em campo,
adequando-os à condição de tráfego prevista em projeto.
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