Larissa Montagner de Barros
Título
IMPLEMENTAÇÃO DO ENSAIO STRESS SWEEP RUTTING E DO SHIFT MODEL PARA A PREVISÃO DA DEFORMAÇÃO PERMANENTE DE MISTURAS ASFÁLTICAS BRASILEIRAS
Resumo
A caracterização da resistência à deformação permanente é essencial para seleção adequada de misturas asfálticas a serem empregadas na construção de pavimentos. No Brasil, o Flow Number, tem sido adotado na fase de dosagem para diferenciar misturas.
Este ensaio cumpre bem o seu papel para condições as quais foi projetado. No entanto, deve-se considerar o acúmulo incremental decorrente da aplicação do tráfego, além de levar em conta variações inevitáveis da magnitude das cargas e da temperatura a que o material é exposto. Neste sentido, esta pesquisa analisa a resistência ao acúmulo de deformação permanente de misturas asfálticas a partir do ensaio triaxial Stress Sweep Rutting (SSR), do chamado Shift Model e de análises estruturais do pavimento no programa FlexPAVETM. Três misturas asfálticas empregadas em campo foram analisadas e o seu desempenho de campo foi comparado com o de laboratório, o que permitiu o desenvolvimento de uma equação de transferência preliminar. Outras 11 misturas foram analisadas buscando compreender o efeito de agregados e ligantes asfálticos na deformação permanente de misturas. Os resultados mostraram que o uso de ligantes modificados por polímero pode melhorar significativamente o comportamento das misturas em campo. Não foi possível identificar o parâmetro mais relevante para a seleção de agregados que gerem misturas asfálticas mais resistentes quanto à deformação permanente. Por fim, observou-se que a combinação do SSR, do Shift Model e de simulações estruturais no FlexPAVETM são uma estratégia eficiente para a caracterização da deformação permanente incremental e para a avaliação do dano estrutural observado em campo.
Abstract
The characterization of the resistance to permanent deformation is essential for the adequate selection of asphalt mixtures to be used in the construction of pavements. In Brazil, the Flow Number has been adopted in the dosage phase to differentiate mixtures.
This test fulfills its role well for the conditions for which it was designed. However, the incremental accumulation resulting from the traffic application must be considered, in addition to taking into account variations in the magnitude of loads and the temperature at which the material is exposed. Therefore, this research analyzes the resistance to the accumulation of permanent deformation of asphalt mixtures from the Triaxial Stress Sweep Rutting (SSR) test, from the so-called Shift Model and from structural analyzes of the pavement in the FlexPAVETM program. Three asphalt mixtures used in the field were analyzed and their performance in the field was compared with laboratory results, which allowed the development of a preliminary transfer equation. Another 11 mixtures were analyzed in order to understand the effect of aggregates and asphalt binders on the permanent deformation of mixtures. The results showed that the use of polymer-modified binders can significantly improve the performance of mixtures in the field. It was not possible to identify the most relevant parameter for the selection of aggregates that generate higher resistant asphalt mixtures in terms of permanent deformation. Finally, it was observed that the combination of the SSR, the Shift Model and structural simulations in FlexPAVETM are an efficient strategy for the characterization of the incremental permanent deformation and for the evaluation of the structural damage observed in the field.
