O trabalho trata da formulação e do comportamento mecânico de uma mistura de módulo elevado. Os ensaios de formulação foram realizados conforme a metodologia de formulação de
misturas francesas para misturas de módulo elevado.
A compacidade da mistura foi avaliada pelo ensaio de Compactação por Cisalhamento Giratório; a sensibilidade à água, pelo do Ensaio Duriez; a resistência ao afundamento de trilha de roda, pelo ensaio de Deformação Permanente na máquina de Deformação Permanente tipo LPC; a rigidez foi determinada pelo ensaio de Módulo Complexo e, por fim, determinou-se a resistência à fadiga por flexão alternada em dois pontos sob corpos de prova trapezoidais em modo contínuo.
As misturas preparadas com ligantes de consistência elevada na formulação requereram o emprego de uma curva granulométrica contínua. Foi usado um maior teor de ligante de maneira que o afundamento por deformação permanente se enquadrasse dentro dos limites admissíveis e a resistência à fadiga fosse superior a 130μdef, determinada a 10°C e 25Hz.
O teor de ligante definido nos diferentes níveis de formulação foi de 5,7%, usando 80 giros no ensaio de compactação por cisalhamento giratório e volume de vazios igual a 3,6. No ensaio Duriez, a relação entre a resistência com condicionamento na água e sem condicionamento foi de 0,93, enquanto que no ensaio de deformação permanente o afundamento no nível dos 30.000 ciclos foi de 5,2%.
O módulo complexo medido a 15°C e 10hz foi de 16595MPa e a deformação para um milhão de ciclos determinada a 10°C e 25Hz foi igual a 240μdef. Observou-se durante os ensaios de formulação o elevado desempenho da mistura mesmo para diferentes teores de ligante asfáltico.
Um trabalho de :
Carlos Fernando Quintero Quintero 1
Leto Momm 2
Leni Figueiredo Mathias Leite 3
Liedi Légi Bariani Bernucci 4
José Marcos Faccin Guimarães 5
1, 2, 5 Universidade Federal de Santa Catarina – Brasil
3 Universidade Federal do Rio de Janeiro – Brasil
4 Universidade de São Paulo, Escola Politécnica – Brasil
1 • INTRODUÇÃO
As misturas de módulo elevado constituem uma técnica moderna para concepção de pavimentos mais duradouros de elevada resistência em situações de tráfego intenso e pesado (BROSSEAUD, 2006). O uso de misturas de módulo elevado EME (Enrobé à Module Élevé) teve início na França em meados dos anos 1980, sendo aplicadas para a restauração de rodovias e seguidamente foram objeto de pesquisa em escala real e laboratorial (ROHDE, 2007; QUINTERO, 2011; VILLELA, 2012).
No Brasil, as pesquisas com misturas de módulo elevado EME iniciaram-se nos anos 2000, utilizando diferentes tipos de ligantes asfálticos não comerciais, como resíduos pesados de refinaria até ligantes modificados em nível de pesquisas e testes de campo (LEITE, et al., 2011).
O aumento das cargas e das solicitações faz com que muitas vezes seja necessário o uso de ligantes de consistência mais elevada, por serem menos susceptíveis termicamente, com elevada rigidez e resistência à fadiga. O conhecimento das propriedades requer ensaios de laboratório e de campo.
Dentre as pesquisas realizadas com misturas de módulo elevado, no Brasil podem ser citadas as estudadas por Villela (2012), Pereira (2012), Quintero (2011), Leite (2011), Rodhe (2007), Freitas (2007), Magalhães (2004), usando ligantes asfálticos convencionais de elevada consistência e modificados com excelentes resultados em relação ao módulo e à fadiga.
As misturas preparadas com ligantes asfálticos de elevada consistência, CAP 10/20, são avaliadas nos diferentes níveis de formulação resultando uma percentagem de ligante asfáltico maior que as misturas convencionais, obtendo alta deformação para um milhão de ciclos no ensaio de fadiga. Devido à elevada rigidez destas misturas, a componente viscosa do módulo complexo é menor nas diferentes temperaturas que nas misturas preparadas com ligantes asfálticos CAP 30/45 ou CAP 50/70, o que faz com que tenham maior resistência à fadiga.
Atualmente o uso de ligantes asfálticos de elevada consistência não é prática usual em países de América Latina, contudo sua utilização seria muito vantajosa por serem países tropicais quentes. Apresentam elevado valor de deformação para um milhão de ciclos (ε6) e elevado valor de módulo, ainda em temperaturas elevadas.
Este trabalho apresenta a formulação de uma mistura de módulo elevado realizada integralmente para os níveis de formulação da metodologia francesa. Os resultados são discutidos em função do comportamento em cada nível de formulação e, no ensaio de módulo complexo e de fadiga, em função da temperatura a 10°C e 30°C.
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Formulacao e comportamento mecanico de misturas asfaltica de modulo elevado
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