Sidclei Teixeira Magalhães
Título
Misturas Asfálticas de Módulo Elevado para Pavimentos de Alto Desempenho
Orientador(es)
Laura Maria Goretti da Motta
Resumo
Faz-se uma revisão sobre a concepção dos pavimentos franceses e misturas de módulo elevado. Identificam-se os condicionantes na dosagem de misturas asfálticas de granulometria contínua, preparadas com ligantes duros modificados por EVA (AMP EVA) e Resíduo Asfáltico de Petróleo (RASF), comparando-os a uma mistura de controle com CAP-20. Avalia-se a influência do equipamento de moldagem (Marshall, giratório e LCP) nos resultados e o efeito do envelhecimento em cinco ligantes. Avaliase o comportamento mecânico das misturas através de ensaios de módulo de resiliência-MR, resistência à tração-RT, resistência à água, resistência à fadiga e afundamento na trilha de roda-ATR. Um estudo paramétrico para análise das tensões e deformações atuantes em pavimentos de alto volume de tráfego também é discutido. As misturas estudadas apresentaram MR variando de 10.000 a 13.000MPa para o AMP EVA e entre 15.000 a 20.000MPa para o RASF, valores duas a três vezes maiores que as misturas convencionalmente utilizadas no Brasil. A RT foi de 3,50MPa para o RASF; 2,25MPa para o AMP EVA e 1,58MPa para o CAP20. A resistência à tração retida foi de 37% para CAP-20, 39% para o RASF e 54% para o AMP EVA. As misturas de módulo elevado apresentaram ATR no simulador de tráfego LPC entre 3,0% e 4,5%. Com base nas curvas de fadiga e na análise paramétrica, a mistura com o RASF apresentou desempenho melhor que o AMP EVA no que diz respeito à vida de fadiga para um N maior que 108.
Abstract
A revision is made on the conception of the French pavements and mixtures of high modulus. The restrains in the designing of well graded asphalt mixtures are identified. The mixtures were prepared with hard bitumen modified by EVA and Asphalt Residual of oil destilation (RASF), and a control mixture with AC-20 was adopted. The influence of the molding equipment (Marshall, PCG and LPC) was evaluated from results and the effect of the aging for five bitumens. The mechanical behavior of the mixtures was evaluated through the results of resilient moduli-MR, tensile strength-RT, resistance to water, fatigue strength and to rutting. A parametric study for analysis of the stress and strain on high volume of traffic also is considered. The mixtures presented MR varying from 10.000 13.000MPa for EVA and from 20.000MPa to 15.000 for RASF, values are twice as much the obtained for conventionall mixtures used in Brazil. The RT was of 3,50MPa for the RASF; 2,25MPa for the AMP EVA and 1,58MPa for the mixture with AC-20. The tensile strength ratio was of 37% for AC-20, 39% for RASF and 54% for EVA. The mixtures of high modulus presented rutting in the wheel track at the traffic simulator LPC varying from 3,0% to 4,5%, much lower than values specified for the French standard. According to the fatigue curves and the parametric analysis, the mixture prepared with the RASF presented better performance than the mixture prepared with the EVA for fatigue life larger than 108 ESAL´s.
