A utilização de misturas asfálticas recicladas demonstra-se viável técnica e ambientalmente, além de possibilitar a redução de custos. Desta forma, esta pesquisa buscou elaborar projetos contendo 10 (M10), 20 (M20) e 30% (M30) de material fresado (RAP), implementar usina volumétrica incorporando RAP a frio no misturador, avaliar laboratorialmente as misturas produzidas e verificar a viabilidade financeira. Enquadrou-se a granulometria dos projetos na Especificação de Serviço 031/2006 do DNIT, utilizando-se CAP 60/85 (modificado por polímero do tipo SBS), agregado granítico e RAP com agregado de origem basáltica com CAP, também, modificado por polímero. Verificou-se, após a usinagem, comportamento semelhante ao projetado. O ensaio de Módulo de Resiliência demonstrou um aumento de rigidez com a inserção de RAP. Através do Módulo Complexo não se pode atribuir comportamento elástico ou viscoso ao percentual de RAP inserido. No ensaio de Resistência a Tração por Compressão Diametral, notou-se um aumento de resistência nas misturas com o incremento de percentual de RAP, entretanto, para o Flow Number, avaliando-se a resistência a deformação permanente, os valores diminuíram. Nas verificações de Dano por Umidade Induzida e Desgaste Cântabro não se verificou um comportamento específico de acordo com a incorporação de fresado, mas as misturas recicladas obtiveram resultados semelhantes à convencional. Avaliou-se a M10, na Fadiga, através do ensaio de Tração-Compressão, como o melhor comportamento e, a M30, o pior. Ainda, verificou-se que o custo da M10, durante a vida de fadiga, é expressivamente menor comparando-o às outras misturas, mas, na oportunidade de uso, há de se considerar a escolha da M20, visto a viabilidade financeira e maior impacto ambiental positivo, bem como as características mecânicas semelhantes, em relação a M10. Denota-se a possibilidade de uso da reciclagem à quente.
Com o objetivo de avaliar tecnologias e práticas mais sustentáveis para a área de pavimentação, estudou-se o comportamento de misturas asfálticas recicladas mornas, utilizando ligantes convencional CAP 50/70 e modificado por polímero CAM 60/85-E. Foram ensaiadas quatro misturas asfálticas por ligante: convencional à quente, morna (sem RAP) e morna com 25% e 50% de RAP (em substituição à massa total de agregados virgens). As amostras foram dosadas pela metodologia Superpave e avaliadas quanto às propriedades de resistência, deformabilidade, adesão e coesão. As misturas mornas e convencionais apresentaram comportamento equivalente e o uso de ligante modificado elevou o desempenho das amostras. Houve uma melhora significativa nas propriedades das misturas com o uso de RAP, ressaltando-se o expressivo aumento de Flow Number e os resultados positivos de adesão e coesão, provavelmente, em decorrência do RAP apresentar ligante residual modificado com polímero.
Este trabalho avaliou a influência na deformação permanente do tipo e teor de ligante asfáltico e da granulometria quanto ao método Bailey, Faixa de Agregado Dominante (FAD) e faixas granulométricas B e C por meio do ensaio uniaxial de carga repetida. Para isso utilizaram-se três ligantes asfálticos, 50/70, AMP 60/85 e o Highly Modified Asphalt (HiMA), quatro granulometrias, sendo duas Faixa B e duas C, e dois métodos de dosagem, Superpave e Marshall, totalizando 24 misturas asfálticas. Os resultados indicaram que as modificações no tipo e no teor dos ligantes asfálticos foram mais influentes na deformação permanente do que a granulometria das misturas, inclusive encontrou-se boa correlação entre a reologia dos ligantes e os Flow Numbers (FNs) obtidos. O método Bailey apresentou-se mais efetivo em conferir ganho de resistência comparado ao método FAD e a utilização da granulometria faixa B não resultou em um melhor comportamento comparado a uma granulometria faixa C.
RESUMO No país, são dois os mais recorrentes defeitos encontrados nas rodovias: deformação permanente e trincamento por fadiga. Dentre as mais variadas causas, a formação e propagação de trincas no revestimento asfáltico ocorrem em consequência das repetidas solicitações do tráfego que, com o tempo, reduzirão drasticamente a vida de serviço do pavimento, por exemplo, facilitando a penetração de água nas camadas granulares da estrutura e acelerando sua deterioração. Além disso, os ensaios mais comumente utilizados no Brasil para avaliação e previsão de desempenho quanto à fadiga do concreto asfáltico ainda suscitam muitos questionamentos no meio técnico-científico. Assim, no contexto da caracterização avançada de misturas asfálticas, realizou-se o desenvolvimento de projetos referentes a um sistema mecânico para ensaio bem como de tratamento de dados após os testes. Trata-se do ensaio de Fadiga por Tração-Compressão Direta (Uniaxial) que possibilita avaliar e caracterizar o comportamento de misturas asfálticas quanto ao dano por fadiga. Foram realizadas adaptações de peças já existentes em outros dois centros de pesquisa para que se ajustassem à prensa hidráulica utilizada na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM): a Universal Testing Machine (UTM-25). Testes foram efetuados e monitorados para certificar a compatibilidade entre as peças produzidas e a prensa hidráulica utilizada e os resultados encontrados demonstraram sucesso no caminho proposto.
It is a unusual practice in national new pavement designs and rehabilitations to consider the nonlinear elastic behavior of the materials that constitute or will constitute the pavement layers. However, the linear elastic response is a simplification of the actual pavement layers behavior, since the materials used in the structure have stiffness dependent on the stress state (granular layers and subgrade) or on the temperature and time of load application (asphalt concrete). In view of this, this paper aims to study the elastic behavior of the pavement structures of two monitored sites in the city of Santa Maria/RS, through tests with FWD equipment, applying four different levels of loading on the full extension of these two sites. In these structures, the pavements showed a tendency to stiffening with increasing load acting at initial measuring distances (near the FWD load application point), which represent the elastic compression of all layers that make up the pavement. The measuring distances farther from the load application point, referring to the elastic compression of the subgrade, indicated, in most cases, a tendency to linear behavior of the load-deflection relationship in both sites. The backcalculated resilience modulus confirmed the impressions drawn from the load-deflection relationships, indicating the nonlinear elastic behavior of the granular layers (base and sub-base) of the analyzed sites, with resilience modulus directly proportional to the increase of the confining stress. The subgrade of the experimental sites exhibited varied behavior, and could be simplified by linear elasticity, without considerable loss. The same fact happened for the asphalt concrete material used in the pavement of site 1. For site 2, the backcalculated modulus indicated asphalt concrete stiffness dependent on the vertical surface stress increment at the center of the load plate.
This study aims to evaluate the fatigue phenomenon in recycled hot asphalt mixture for an asphalt surface layer. Eight mixtures were evaluated in the laboratory, and the samples were divided into two major groups: four mixtures containing neat binder and RAP from source 1 (RAP with neat binder) and four mixtures containing SBS-modified binder and RAP from source 2 (RAP with SBS-modified binder). The levels of RAP incorporation were 0%, 10%, 20%, and 30% in relation to the total weight of the mixtures. The mixtures followed the Marshall mix design methodology. The results indicate that mixtures with polymer-modified binder presented better performance, whereas the addition of RAP slightly decreased the resistance to fatigue cracking. In terms of economic analysis, the use of RAP, for all cases, leads to a reduction in production costs due to the reduction of the binder and aggregate added, with savings of up to 14.1% in the case of 30% of RAP for the SBS binder. When evaluating the economic impact of inserting RAP and its relationship with fatigue performance in the long term, it can be observed that the type of binder added impacts the results: mixtures with SBS binder present economic gains within acceptable quality parameters up to 30% RAP insertion; for mixtures with neat binder, the percentage of up to 10% RAP is advantageous.
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