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Contribuição para a avaliação da irregularidade longitudinal de pavimentos com perfilômetros inerciais. / Contribution for pavements longitudinal roughness evaluation with inertial profilers.Barella, Rodrigo Maluf 18 December 2007 (has links)
A presente pesquisa engloba a análise de diversos aspectos a respeito da avaliação de irregularidade longitudinal de pavimentos, tratando mais detidamente das situações em que tal avaliação é executada a partir de perfis longitudinais medidos com perfilômetros inerciais, tipo de equipamento que também é objeto de exame. A análise é iniciada com o entendimento da evolução histórica deste tipo de avaliação funcional que abrange não só os equipamentos, como também os métodos de avaliação e os índices de irregularidade utilizados no Brasil. O trabalho relata as principais etapas do desenvolvimento do perfilômetro inercial que foi usado nesta pesquisa, seus aspectos técnicos e operacionais, além dos resultados dos testes que evidenciaram seu funcionamento e também uma comparação com os resultados obtidos por um medidor de irregularidade do tipo resposta. A pesquisa é completada com uma série de análises a respeito do método mais adequado para a verificação do funcionamento de perfilômetros inerciais, abarcando importantes recomendações para a escolha e medição de perfis de referência indispensáveis em tais verificações. São discutidos importantes aspectos do processamento de perfis para a determinação do QI que concluíram pela indicação da redução do espaçamento entre pontos do perfil para 25 cm. As incertezas dos índices QI e IRI obtidos a partir de perfilômetros inerciais são também abordadas, sendo que se constatou que o índice QI é afetado por grandes comprimentos de onda que normalmente não são considerados como irregularidade. A correlação entre os índices QI e IRI é amplamente avaliada através de dados reais de perfis de centenas de quilômetros de rodovias, que evidenciaram a existência de grande dispersão em tal correlação indicando que o melhor é não correlacioná-los. Por fim, a pesquisa deixa como legado a proposta de um anteprojeto de norma brasileira para este tipo de avaliação que abarca os julgamentos de todo o trabalho. / This research includes de analysis of several aspects regarding longitudinal pavement roughness evaluation, more specifically when these evaluations are done using an inertial profiler - kind o equipment that is also an object of this study. The analysis is initiated with the comprehension of the historical evolution of this type of functional evaluation that not only encloses equipment, but also the methods and the roughness indexes more common in Brazil. The main stages throughout of the development of the inertial profiler used on this research, its technical and operational features, the results of the tests that proved its good functionality and also the comparison of the results obtained with a response type roughness meter were incorporated. The research is completed with a series of analysis regarding the methods more appropriate for the verification of inertial profilers functioning, including important recommendations for the choice and measurement of reference profiles, indispensable in such verifications. Important aspects concerning profiles processing for the QI determination were verified and concluded for reduction of the displacement between the profile elevations for 25 cm. The uncertainties of QI and IRI indexes obtained from inertial profiles measurements were also researched and at this opportunity it was verified that value of QI is affected by long wavelengths that usually are not considered roughness. The correlation between QI and IRI indexes were widely evaluated using real data of hundreds of kilometers of highways profiles, and evidenced the existence of a great dispersion in such correlation what indicates that the best recommendation is not to correlate them. Finally, this research leaves as a legacy the proposal of a first draft for a Brazilian standard for this type of roughness evaluation that accumulates most of the judgments presented here.
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Influência da drenagem subsuperficial no desempenho de pavimentos asfálticos. / Influence of drainage system efficiency in the asphalt pavement performance.Pereira, Antonio Carlos Oquendo 16 September 2003 (has links)
Desde a implantação das primeiras obras, há indicações de que seus construtores já apresentavam conhecimentos acerca da influência da drenagem no desempenho dos pavimentos. Muitos países, onde os custos rodoviários são avaliados criteriosamente ao longo de toda a vida de serviço do pavimento, vêm desenvolvendo pesquisas objetivando a consideração dos efeitos prejudiciais da água em excesso no interior de sua estrutura. Métodos consagrados como, por exemplo, o da AASHTO, já consideram a influência da eficiência do sistema de drenagem no dimensionamento das estruturas de pavimentos. Neste trabalho, são apresentados um breve histórico e uma análise dos métodos de dimensionamento nacionais e estrangeiros, com vistas às considerações da influência do sistema de drenagem e da variação sazonal do teor de umidade no desempenho estrutural dos pavimentos. Fazendo-se uso do Falling Weight Defectometer, foi realizado levantamento deflectométrico em trecho experimental, com extensão aproximada de 900 m, direcionado para a avaliação da variação dos módulos resilientes das camadas e do comportamento estrutural diante da infiltração d\'água pela borda do pavimento. A partir dos dados obtidos no segmento experimental, pôde-se avaliar a magnitude desses parâmetros e assim efetuar, através de modelos analíticos que expressam os métodos de dimensionamento vigentes no país, a estimativa de redução da vida útil do pavimento analisado. Finalmente, propõe-se a introdução de um parâmetro de ajuste da espessura, denominado Fator de Ajuste de Drenagem, para consideração das condições adversas de drenagem no procedimento de dimensionamento de estruturas de pavimentos flexíveis preconizado pelo DNER. / Since the implementation of the first roads, there are indications that constructors already had knowledge concerning drainage influence in the pavement performance. Many countries, where highway administration costs are criteriously available along pavement lifetime, have been developing researches regarding considerations about harmful effects from excessive water in the pavement structure. Renowned methods such as AASHTO, already consider the influence of drainage system efficiency in the pavement structures design. In this work, brief historic and an analysis about national and foreign design methods are presented, taking into account considerations concerning influence of drainage system and seasonal variations of moisture content in the structural pavement performance. Employing the Falling Weight Deflectometer, deflection measurements were carried out in a test section, about 900 m long, in order to evaluate the resilient modulus layers and the structural behavior variations due to water infiltration from pavement edge. From experimental sections data obtained, it was possible to evaluate the magnitude of these parameters and then realize, through analytical models that represent the actual national design methods, the reduction estimate of evaluated pavement lifetime. Finally, this work propose the introduction of a thickness adjustment parameter, called Drainage Adjustment Factor, to consider the adverse drainage conditions in the flexible pavement structure design procedure advocated by DNER.
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Estudo experimental dos efeitos da temperatura em pavimento de concreto instrumentado / Experimental assessment of the temperature effects on instrumented concrete pavementRaia, Fabio 28 April 2010 (has links)
Este trabalho descreve um estudo experimental dos efeitos da temperatura em um elemento de pavimento de concreto, construído em laboratório interno e instrumentado com sensores de deformação, deslocamento, força e temperatura. A estrutura foi construída em duas camadas (placa e base) assentadas sobrepostas, sem aderência, sobre um subleito artificial. Os efeitos térmicos foram gerados artificialmente seguindo padrões sazonais da natureza. Os carregamentos estáticos foram realizados por meio de uma máquina hidráulica referenciados a um eixo simples de roda simples. A estrutura foi dimensionada e construída em uma escala de tamanho reduzido, distorcida e montada sobre uma laje de reação. Sob a placa do pavimento foi construído um sistema térmico auto controlado para causar diferencial de temperatura entre o fundo e o topo da placa pela passagem de um fluido. No topo um sistema térmico com controle manual foi construído para gerar gradientes térmicos através da estrutura. Todas as ações foram registradas automaticamente por meio de um sistema de aquisição de dados. Os resultados combinam com os dados da literatura, com experimentos realizados em pistas experimentais e se correlacionam com simulações realizadas por meio de software específico. Isso implica que a metodologia usada é apropriada para ser utilizada em outras situações e experimentos. / This paper describes the experimental study of the effects of temperature on a element of concrete pavement, constructed an internal laboratory and instrumented with sensors of strain, displacement, force and temperature. The structure was built in two layers (slab and base) overlapping settled without grip on an artificial subgrade. The thermal effects were achieved artificially following nature seasonal patterns. The static loads were performed by means of a hydraulic machine referred to a simple wheel axle. The structure was sized and built on distorted small scale and assembled over a slab of reaction. Under the pavement a selfcontrolled heating system was built to cause a temperature gradients between the slab top and bottom from a passing fluid. On the top a manual heating system was built to generate thermal gradients across the structure. All the actions were recorded automatically through a data system. The results agree with the literature data, with experiments performed on experimental roads and correlate themselves with simulations performed by using specific software. This implies that the methodology used is appropriate for use in other situations and experiments.
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Procedimento para análise de sensibilidade do Programa HDM-4 / Procedure for sensitivity analysis of the HDM-4 softwareNunes, Diego Frinhani 13 April 2012 (has links)
A presente dissertação teve como objetivos principais delinear um procedimento de análise de sensibilidade que possa ser utilizado de forma ampla por usuários do programa computacional de gerência de pavimentos HDM-4 e analisar a influência de modificações no cenário pré-definido no estudo de caso, notadamente considerações de projeto e de tráfego. A escolha do Método dos Efeitos Elementares foi precedida por uma revisão bibliográfica sobre análise de sensibilidade, sendo que o procedimento foi delineado com um estudo de caso que partiu de um cenário pré-definido (rodovia de pista simples e pavimento asfáltico sobre base granular) e fez a análise da variação de 61 fatores, em 300 trajetórias, totalizando 18.600 simulações no programa HDM-4. Os resultados deste estudo indicaram que a utilização de uma amostra com 30 trajetórias é adequada, pois aumentar este número não acarreta ganhos significativos e a sua diminuição ocasiona prejuízos. Com o procedimento delineado, passou-se à verificação de impactos que a modificação dos cenários pré-definidos para a análise gerariam, ou seja, se a modificação de fatores que não estão no grupo de 61 fatores em estudo interferiria no resultado final do procedimento. Foram estudadas modificações nas considerações de projeto (Taxa de Desconto Monetário Anual e Período de Análise) e nas considerações de tráfego (Percentual de Veículos Comerciais e da Taxa de Crescimento Anual do Tráfego), com os resultados evidenciando que ambas as modificações influem no resultado final da análise de sensibilidade, sendo que as modificações nas considerações de tráfego se mostraram mais influentes que as modificações nas considerações de projeto. Complementarmente, foi feita uma análise de sensibilidade pelo Método dos Efeitos Elementares, com 250 trajetórias, que identificou como os três fatores mais influentes na análise econômica do programa HDM-4, dentro do universo estudado, o Volume Diário Médio Anual de Veículos Motorizados, o Fator de Calibração para a Progressão da Irregularidade Longitudinal e o Fator de Calibração para a Razão do Número Estrutural Ajustado das Estações Úmida e Seca. / This Master of Science Dissertation aimed to outline a procedure for sensitivity analysis that can be widely used by computer program of pavement management HDM-4 users. It also aimed to analyze the influence of changes in the pre-defined scenario of the case study, especially design and traffic considerations. The choice of the Elementary Effects Method was preceded by a literature review on sensitivity analysis, and the procedure was outlined with a case study that came from a pre-defined scenario (two lane standard and asphalt pavement on granular base) and variations of 61 factors, considering 300 trajectories, in a total of 18,600 simulations in HDM-4 program. The results indicated that the use of a sample with 30 trajectories is appropriate, because increasing this number does not cause significant gains and reducing it can harm the analysis. With the procedure outlined, it was checked if changes in factors that are not in the group of 61 studied factors can interfere with the end result. Thus, changes in design (Discount Rate and Period Annual Monetary Analysis) and traffic (Percentage of Commercial Vehicle and Annual Growth Rate of Traffic) considerations affected the final result the sensitivity analysis, and the changes in traffic considerations were more influential than changes in design considerations. In addition, it was conducted a sensitivity analysis by the Elementary Effects Method, with 250 trajectories, which identified as the three most influential factors in the economic analysis of HDM-4 program, within the universe studied, the Annual Average Daily Traffic of Automobiles, the Calibration Factor for the Progression of Longitudinal Roughness and the Calibration Factor for the Ratio of Adjusted Structural Number Wet and Dry Seasons.
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Considerações sobre a drenagem subsuperficial na vida útil dos pavimentos rodoviários. / Influence of subsurface drainage in the service life of roadway pavements.Azevedo, Angela Martins 22 October 2007 (has links)
Tem-se verificado, na prática, que a falta de drenagem subsuperficial é um dos principais fatores de deterioração precoce dos pavimentos. Ainda, verifica-se que são relativamente poucos os procedimentos de dimensionamento e modelos de análise de previsão de desempenho que consideram efetivamente o efeito deletério da drenagem na vida útil dos pavimentos. No entanto, observa-se que pesquisas e experiências estrangeiras não estabeleceram ainda uma correlação quantitativa confiável entre a presença dos dispositivos de drenagem e o desempenho dos mesmos. No trabalho foi realizada análise de sensibilidade dos modelos da AASHTO (versão de 1993) e HDM-4, considerados os mais difundidos na atualidade. Os modelos empregam coeficientes de drenagem para a consideração dos efeitos danosos da presença de água livre no interior de estruturas de pavimentos rígidos e flexíveis. Teoricamente, verificou-se que os modelos são sensitivos quanto à influência das condições de drenagem no desempenho dos pavimentos. Foram analisados dados reais de certa malha viária no interior do estado de São Paulo e verificou-se, na prática, que os pavimentos flexíveis sem acostamento pavimentado, ou seja, com condições precárias de drenagem, têm apresentado desempenho inferior quando comparados com estruturas dotadas de acostamentos pavimentados mais impermeáveis. Constatou-se a dificuldade de se adotar os coeficientes de drenagem nos modelos analisados, apesar da grande importância da fixação adequada no dimensionamento. Comenta-se no trabalho que, além da existência de dispositivos de drenagem subsuperficial, é necessário checar a sua continuidade e capacidade hidráulica ao longo de todo o sistema. Sugerem-se procedimentos para o dimensionamento hidráulico do sistema de drenagem de pavimentos e a necessidade de se considerar a avaliação econômica ao longo de um período, de acordo com o desempenho esperado do pavimento (LCCA - Life Cycle Cost Analysis) quando da definição da concepção de pavimentos rodoviários drenantes, principalmente quando submetidos a tráfego pesado e em condições climáticas desfavoráveis. / There has been verified, in practice, that the absence of pavement drainage is one of the main factors of early degradation of pavements. More, there are few procedures of design and performance analysis that effectively consider the damage of water during the design period. However, foreign experiments and researches do not establish a reliable correlation between the construction of pavement drainage features and pavement performance. In this text, there has been analyzed the AASHTO (version of 1993) and HDM-4 models, considered the most spread out in the present time. These models consider the damage effects of free water inside flexible or rigid pavement structures. Theoretically, it was verified that the models are sensitive about the influence of the conditions of draining in the pavement performance. It had been analyzed real data of certain roadway network in the interior of the state of São Paulo and it was verified, in practical, that the flexible pavements without paved shoulder, that is, with precarious conditions of drainage, have presented lower performance when compared with structures endowed with paved shoulders more impermeable. It was evidenced the difficulty of adopting the drainage coefficients in the analyzed models, although the great importance of the setting adjusted in the design. It is commented that, beyond the existence of devices of subsurface draining, is necessary to check its continuity and hydraulical capacity throughout the system. It\'s suggested procedures for the hydraulical design of the pavement drainage system and the necessity of considering the economic evaluation throughout a period, in accordance with the waited performance (LCCA - Life Cycle Cost Analysis) when the definition of the conception of road pavements, mainly when submitted the heavy traffic and in unfavorable climatic conditions.
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Considerações sobre os custos de pavimentos rígidos com base em conceitos de gerência de pavimentos / not availableSeveri, Andréa Arantes 28 November 1997 (has links)
Este trabalho apresenta considerações sobre os custos de pavimentos rígidos, abordando os custos de construção, os custos de manutenção e reabilitação e os custos de operação dos veículos. Apresenta, inicialmente, uma revisão dos fatores intervenientes no dimensionamento de pavimentos rígidos, particularmente os métodos adotados pela Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP) e pela American Association of State Highways and Transportation Officials (AASHTO), e os procedimentos construtivos mais utilizados no Brasil. As atividades de manutenção e reabilitação são associadas às principais formas de deterioração dos pavimentos rígidos, tomando-se como referência, neste trabalho, o Manual de Identificação de Defeitos do Programa SHRP. Quanto aos custos que incidem sobre os usuários e que dependem, principalmente, da condição da superfície de rolamento, são analisadas a influência da curva de desempenho e a estimativa elos custos ele operação dos veículos a partir ela irregularidade longitudinal dos pavimentos. Desenvolve-se uma programação fatorial de simulações que tem como fatores o método ele dimensionamento, o módulo de reação do subleito e o volume de tráfego. Analisam-se, ao final, a importância relativa desses fatores sobre cada urna das parcelas que compõem o custo total de um pavimento rígido. / This work analyses the costs of rigid pavements, that are compound by construction, maintenance and rehabilitation, and user costs. It is presented the basic concepts of rigid pavement design, mainiy the Brazilian Association of Portland Cement (ABCP) and the American Association of State Highways and Transportation Officials (AASHTO) methods, and the construction procedures most used in Brazil. The maintenance and rehabilitation activities are related to rigid pavement distresses, and in this work the reference is the Distress Identification Manual developed by the SHRP Program. In terms of user costs, which are due to pavement rolling condition, it is analyzed the importance of performance trends and the estimation of user costs from pavement roughness. It is developed a factorial simulation program considering the following factors: rigid pavement design method, modulus of subgrade reaction, and traffic volume. It is analyzed the relative effects of each factor on the rigid pavements total cost.
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A utilização de redes neurais artificiais em um sistema de gerência de pavimentos / Use of artificial neural networks in a management pavement systemBrega, José Remo Ferreira 17 February 1997 (has links)
Esta tese apresenta o estudo para utilização de Redes Neurais Artificiais para avaliar o estado do pavimento e apoiar as decisões dentro de um Sistema de Gerência de Pavimentos. É apresentado um método para a avaliação da condição em pavimentos flexíveis, utilizando redes neurais MLP backpropagation. Neste caso para a extração das características dos pavimentos são utilizados dois métodos muito empregados pelos órgãos rodoviários: o \"Índice de Gravidade Global\" e a \"irregularidade\". Os experimentos demonstraram que as redes neurais simulam satisfatoriamente o estado dos pavimentos. Para se verificar a possibilidade de utilização em outros problemas, o processo foi empregado para o projeto de restauração de pavimentos flexíveis. Foi utilizada a DNER-PRO 159/85 para a extração das características dos pavimentos. Os experimentos demonstraram que as redes neurais também simulam convenientemente as características do pavimento. Como exemplo de ferramenta de apoio à gerência foi desenvolvido um protótipo computacional em ambiente gráfico, onde o critério de decisão baseia-se nas redes neurais estudadas. São descritas todas as suas funções e forma de funcionamento. / A study of artificial neural networks for evaluating the pavement condition and for supporting decisions within a Pavement Management System is presented. The method for condition evaluation of flexible pavements using the MLP backpropagation technique is described. Two of the most used procedures for detecting the pavement conditions were applied: the \"overall severity index\" (Brazilian IGG) and the \"irregularity index\". The experiments demonstrated that the neural networks satisfactorily simulated the state of the pavement. In order to test the applications in other problems, the method was used for pavement overlay design through neural network, using the same MLP backpropagation technique. For detecting the pavement conditions the DNER-PRO 159/85 was applied. Tests with the model also demonstrated that the neural networks appropriately simulate the pavement characteristics. A computational prototype developed in a graphical computer environment, where the decision criteria are based on the neural networks studied, is presented as an example. All the functions and working details of such prototype are described.
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Estudo do ruído causado pelo tráfego de veículos em rodovias com diferentes tipos de revestimentos de pavimentos. / A study of the noise caused by the traffic of vehicles in highways with different pavements surfaces.Callai, Sérgio Copetti 07 April 2011 (has links)
O ruído é uma forma de poluição que causa muitos problemas à saúde humana e à economia, sendo que o ruído gerado pelo tráfego de veículos é uma das principais fontes da poluição sonora. Assim, diversos países vêm esforçando-se para melhor compreender e, consequentemente, encontrar possíveis soluções à redução da poluição sonora. Contudo, tais esforços no Brasil ainda são parcos. De modo a contribuir para a compreensão e a busca de soluções à poluição sonora, este trabalho propõe-se a estudar o ruído gerado por veículos trafegando em diferentes revestimentos de pavimentos rodoviários, realizando-se medições e avaliando-se o ruído interno, que interfere no conforto do condutor e passageiros, bem como no ruído externo aos veículos, que pode incomodar os lindeiros à via - dependendo da pressão sonora. Apresenta-se um estudo de caso com medição e avaliação do ruído externo e interno em duas fases diferentes de estado de superfície de um trecho da Rodovia dos Bandeirantes (SP-348): antes e após a execução de um revestimento asfáltico denominado gap-graded com asfalto borracha, construído em substituição ao revestimento antigo de microrrevestimento asfáltico a frio. A análise dos resultados mostrou que a substituição do tipo de revestimento levou à redução de aproximadamente 2 dB(A) no ruído externo e que este diminuiu em escala logarítmica com a distância do receptor à fonte, corroborando a teoria do som propagado de uma fonte pontual, em forma esférica. A análise do ruído interno mostra que esta substituição do revestimento asfáltico do pavimento gera igualmente uma melhoria no conforto, reduzindo em aproximadamente 3 dB(A) o ruído, principalmente nas bandas de frequência de 200 Hz a 1000 Hz. Para comparação dos resultados com o Concreto Asfáltico, revestimento usinado de maior uso no Brasil, fez-se medições de ruído interno na pista de testes da Pirelli em Sumaré, avaliando-se, também, a intensidade e espectro do ruído com a variação da velocidade do veículo. De posse destes dados, pôde-se comparar o ruído interno do Concreto Asfáltico (CBUQ), com as demais soluções da Rodovia dos Bandeirantes. Constatou-se que o CBUQ tem o nível de ruído superior ao do gap-graded, e muito próximo ao do micro, nas condições de superfície em que estes três revestimentos se encontravam nos estudos em campo. Verificou-se, também, que o revestimento do pavimento pode auxiliar na redução do ruído, seja interno como externo. Por fim, constatou-se que os métodos atuais empregados na avaliação da macrotextura do pavimento não são suficientes para compreender a intensidade do ruído. / The noise is a form of pollution that causes diverse problems to the human health and the economy. One of the major sound pollutions forms is the noise generated by the traffic of vehicles. Several countries have been making efforts to better understand and, therefore, find possible solutions to mitigate the sound pollution. However, such efforts in Brazil are still incipient. This work proposes itself to measure and evaluate the noise, the internal noise, which disturbs the comfort of the driver and passenger, and the external vehicle noise, that can disturb the dwellings near by the highway depending on the sound pressure, generated by vehicles in different types of highway pavement surfaces. A case study at Bandeirantes Highway (SP 348) was run to evaluate the external and internal noise before and after the placement of a gap-graded prepared with rubber asphalt, above the of the old microsurfacing. The evaluation of the result shown that the substitution of the pavement surface led to the reduction of approximately 2dB(A) for external noise and that diminished in a logarithmic fashion, such as the theory of a sound propagating from a punctual source in a spherical manner. The analyses of the internal noise demonstrates that the substitution of the pavement surface generates an improvement in the comfort, reducing in approximately 3dB(A) the noise, especially in the frequency range of 200Hz to 1000Hz. The comparison with the Asphalt Concrete, pavement surface most used in Brazil, internal noise measurements were made at the Pirelli test track in Sumare/SP, evaluating, also, sound intensity and the noise frequencies with the variation of the vehicle speed. With this data, was possible to compare the asphalt concrete with the solutions made on Bandeirantes Highway. The research evidenced that the noise level of asphalt concrete is similar to the microsurfacing, and both are higher than the gap-graded prepared with asphalt rubber. The surface of the pavement can also contribute to the mitigation of the internal and the external noise. The present thesis also concluded that the current methods to evaluate the macrotexture of the pavement surface are incapable of fully understanding of the internal and external noise.
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Large stone asphalt mixture as a rehabilitation strategy for heavy traffic highways. / Mistura asfáltica large stone como estratégia de reabilitação para rodovias de tráfego pesado.Mascarenhas, Zila Maria Garcia 27 February 2018 (has links)
The asphalt mixtures are commonly used as surface course of highways to ensure the security and comfort for road users. The asphalt mixtures may also be used as intermediate layers of pavement structure, providing better resistance to traffic loads. Thus, the occurrence of distresses can be reduced, increasing the time between pavement maintenance interventions. Large Stone Asphalt Mixtures (LSAM) are a promising rehabilitation solution for pavements that show rutting as the main distress under heavy traffic situations. Though their use is not new, the study of their viscoelastic properties and performance in the field are still unexplored. This thesis presents a brief literature review about the historical use of LSAM around the world, as well as some relevant characteristics for its design. The evaluation of different mixture design methods was performed before the construction of experimental test site with LSAM as the leveling course. The asphalt mixtures mechanical behavior was characterized using dynamic modulus test, flexural bending fatigue test, tension-compression fatigue test and the LCPC wheel track test. The rehabilitated pavement was monitored through a period of one year and a half, using the falling weight deflectometer and rutting measurements. A finite-layer software (3D-Move Analysis) was used to simulate the structures using dynamic analysis, under different temperatures and traffic speeds, considering the viscoelastic properties of the asphalt mixtures obtained in laboratory. The results from the computer simulations can be used as a guide for the design and analysis of the pavement structure and pavement performance. Thus far, the use of LSAM in the rehabilitated test sections was successful compared to the previous rehabilitation solutions tested in the field, showing no permanent deformation after one year of service life. / O concreto asfáltico é comumente utilizado no Brasil como camada de rolamento em rodovias para garantir a segurança e o conforto dos usuários da via. No entanto, misturas asfálticas também são utilizadas como camadas intermediárias na estrutura do pavimento, atribuindo maior resistência às solicitações do tráfego. Assim, a ocorrência de defeitos pode ser reduzida, aumentando o intervalo entre as intervenções de manutenção do pavimento. Large Stone Asphalt Mixture (LSAM) é uma solução promissora para restauração de pavimentos asfálticos sob tráfego pesado que apresentem, como principal defeito, a deformação permanente em trilha de roda. Embora a sua utilização não seja recente, o estudo das propriedades viscoelásticas e do seu comportamento em campo ainda é pouco explorado. Esta dissertação apresenta uma breve revisão da literatura quanto ao histórico de uso das misturas LSAM ao redor do mundo, assim como características relevantes para a dosagem das mesmas. A avaliação de diferentes métodos de dosagem foi necessária antes da construção de um trecho experimental com a aplicação da LSAM como camada de ligação, onde tal mistura foi caracterizada mecanicamente por meio do ensaio de módulo dinâmico, ensaio de fadiga a flexão em quatro pontos, ensaio de fadiga a tração direta e ensaio de deformação permanente no simulador de tráfego francês LCPC. O pavimento restaurado foi monitorado por um período de um ano e meio com ensaios de \"Falling Weight Deflectometer\" e de afundamento de trilha de roda. As respostas do pavimento submetido a cargas dinâmicas foram analisadas por meio de um software que utiliza o método de camadas finitas (3D-Move), considerando as camadas asfálticas com comportamento viscoelástico linear sob diferentes velocidades de tráfego e temperaturas de análise. Os resultados poderão ser usados como referência para o dimensionamento e a análise das estruturas de pavimento compostas por camada de LSAM e para a avaliação do desempenho do mesmo. O uso da LSAM na restauração das seções experimentais foi bem sucedido quando comparado às restaurações realizadas anteriormente com outras soluções, não apresentando deformação permanente após mais de um ano de vida de serviço.
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Estudo de desempenho de pavimento asfáltico reforçado com tela de aço em rodovia no Estado de São Paulo. / Performane study over the use of reinforced flexible pavement with steel mesh in a higway of the State of São Paulo.Ressutte, Ailton Frank Barbosa 22 March 2017 (has links)
A utilização da tela de aço como reforço de pavimentos asfálticos no combate ao trincamento por reflexão é uma alternativa utilizada desde 1980 em países europeus. Uma revisão da literatura a respeito de sua utilização na reabilitação de pavimentos asfálticos, mostra que, a sua utilização acaba diminuindo o aparecimento de trincas nas camadas de revestimento, agindo como uma barreira contra a sua propagação, oferece resistência ao cisalhamento especialmente sob elevadas tensões e ainda, melhora a resistência à fadiga contribuindo para a longevidade do pavimento. Entretanto, o potencial de sua utilização tem sido pouco investigado em rodovias brasileiras. Neste contexto, insere-se esta pesquisa com o objetivo de avaliar o efeito do reforço gerado pela inserção da tela em revestimentos asfálticos para o uso em pavimentos flexíveis, com o propósito de tornar as estruturas rodoviárias menos onerosas com consequente aumento da sua vida útil. Para isso, foi realizada uma pesquisa visando à análise do seu desempenho em um trecho experimental localizado na rodovia SP-354, no Estado de São Paulo entre as cidades de Campo Limpo Paulista e Jarinu, fundamentado nas melhores práticas internacionais, recorrendo à observação em campo e laboratório, análise por meio de ensaios de módulo de resiliência e cálculos por retroanálise para verificação do efeito da inserção da tela, ainda propondo, uma metodologia de dimensionamento estrutural de reforço de pavimentos asfálticos considerando a faixa de valores de módulo de resiliência integrados com a tela e o fator de deflexão (K) para cálculo de espessura de reforço. Conclui-se que esta técnica de reforço tem potencial para prolongar a vida útil de revestimentos asfálticos em pavimentos flexíveis, com benefícios também para o desempenho da camada na fase pós-trincamento. Foram obtidos modelos que permitem dimensionar o revestimento asfáltico com o propósito de avaliar o efeito da tela de aço na zona tracionada da camada. Por fim, foi verificada através de um estudo de viabilidade técnica/econômica que a incorporação da tela de aço em pavimentos flexíveis é uma alternativa eficaz e de adequada viabilidade técnica e econômica. / The use of the steel mesh as reinforcement of asphalt pavements to combat reflective cracks by reflection is an alternative used since 1980 in European countries. A review of the literature on the use of the steel mesh in the rehabilitation of asphalt pavements shows that its use prevents the appearance of cracks acting as a barrier against its propagation, offers resistance to shearing especially under high tensions and also improves the resistance to fatigue contributing to the longevity of the pavement. However, the potential if its use has been little investigated in Brazilian highways. In this context this project is to develop a new technology for road construction and rehabilitation. The idea is to use steel mesh reinforcement in asphalt roads in order to make road structures more cost effective by improving the lifetime of new constructed roads and by developing an optimal rehabilitation method for existing roads. For this, a research was performed aiming at the analysis of its performance in an experimental section located on the highway SP-354, in the State of São Paulo between the cities of Campo Limpo Paulista and Jarinu, based on the best international practices, using observation of its behavior in the field and laboratory, analysis by means of resilient modulus tests and calculations by backcalculation to verify the effect of the insertion of the screen, still proposing, a methodology of asphalt pavement design considering the range of integrated resilience module values with the screen and the structural deflection reduction factor (K) admissible for reinforcement projects. It was concluded that this reinforcing technique has potential for improvements crack propagation post-cracking behavior and permanent deformation in the asphalt concrete surfacing layer, with a ten fold increase on fatigue life to be expected. A model was developed that may be employed for pavement design modifying a model based on the use of conventional fatigue laws for the asphalt concrete, if the grid is positioned at the tensile zone of the surfacing layer. Finally, it was verified through a technical / economic study that the incorporation of the steel mesh in flexible pavements is an effective alternative and of adequate technical and economic viability.
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