Submitted by William Justo Figueiro (williamjf) on 2015-07-08T22:28:21Z No. of bitstreams: 1 11b.pdf: 3072047 bytes, checksum: 9c0305dfc155386ec7b41cddd7d15b40 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-08T22:28:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 11b.pdf: 3072047 bytes, checksum: 9c0305dfc155386ec7b41cddd7d15b40 (MD5) Previous issue date: 18-05-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPQ – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / A construção civil é um dos setores que mais consome recursos naturais não renováveis, além de ser um dos principais geradores de resíduos sólidos urbanos (RSU). Dentre os diversos recursos naturais extraídos da natureza, os agregados utilizados na construção civil são os insumos minerais mais consumidos no mundo. Com a crescente restrição da extração de areias dos rios e a escassez de areias naturais é essencial que o setor da construção venha a adotar uma postura ambiental e sustentável, através de desenvolvimentos tecnológicos de processos de reciclagem de resíduos. Uma das alternativas para a construção civil, tanto do ponto de vista econômico quanto ambiental, no abastecimento de areia para a construção é a substituição das areias extraídas dos rios (areia natural) por resíduos de concreto, para a produção de argamassas. Este estudo tem como objetivo principal avaliar o comportamento de argamassas de revestimento com incorporação de agregado miúdo reciclado de concreto (AMRC), em substituição à areia natural extraída de rio (AN). Os AMRC foram obtidos a partir de resíduos de dois tipos de concreto empregados na pré-fabricação: de concreto submetido à cura térmica à vapor (ARCT) e outro de concreto submetido à cura convencional (ARCC). As argamassas foram confeccionadas com cimento CP II Z– 32 e cal CH-I, empregando-se traço em volume 1:1:6 com índice de consistência fixado em 260 ± 5 mm, para as três misturas de argamassas. O estudo foi desenvolvido em duas etapas. Na primeira etapa foram analisadas a caracterização morfológica e a distribuição granulométrica das areias. Na etapa seguinte analisou-se o comportamento e características das argamassas no estado fresco e no estado endurecido. A análise das argamassas no estado fresco contemplou dados de índice de consistência, penetração de cone, squeeze flow, retenção de água, densidade de massa e teor de ar incorporado. No estado endurecido as propriedades estudadas foram densidade de massa, resistência à compressão, resistência à tração na flexão, absorção de água por capilaridade e coeficiente de capilaridade, absorção de água, índices de vazios, massa específica, módulo de elasticidade dinâmico e porosidade por intrusão de mercúrio. Verificaram-se diferenças significativas no comportamento das argamassas confeccionadas com os dois agregados reciclados. No estado fresco foi observado perda de trabalhabilidade; perda de densidade de massa; aumento de ar incorporado, com perdas mais expressivas para a mistura com ARCC. No estado endurecido observou-se redução da resistência à compressão e da resistência à tração na flexão para as argamassas com ARCC. Os dados apontaram ainda diminuição de absorção de água por capilaridade; aumento da absorção de água por imersão; aumento do índice de vazios; aumento da massa específica e redução do módulo de elasticidade dinâmico para ambas as argamassas com agregados reciclados. / The construction industry is one of the sectors that consume non-renewable natural resources, besides being one of the main generators of municipal solid waste. Among the various natural resources extracted from nature, the aggregates used in construction are the most consumed mineral inputs in the world. With the increasing restriction of sand extraction from rivers and the scarcity of natural sands it is essential that the construction industry adopt an environmental and sustainable development, through technological processes to recycle waste. One of the alternatives to the construction industry, from an economical and environmental point of view, the supply of sand for construction is the replacement of sand extracted from rivers (natural sand) for concrete waste, for the production of mortars. This study aims at evaluate the behavior of rendering mortar with incorporation of recycled aggregate concrete, replacing the natural sand. The morphological characteristics and composition of two aggregates made from concrete were analysed: one from concrete subjected to thermal curing and other to conventional curing, compared with a river sand. Characterization tests were performed on fresh mortar (consistency index, cone penetration, squeeze flow, water retention, density and air content) and hardened mortar (density, compressive strength, flexural strength, capillarity water absorption and capillarity coefficient, water absorption, density, dynamic modulus of elasticity and mercury intrusion porosimetry). For this experiment were followed the requirements of NBR 13281 (ABNT, 2005) and used Brazilian CP II Z-32 cement and CH-I lime. A proportion of 1:1:6 (cement, lime and sand) by volume, with index consistency set at (260 ± 5) mm was adopted for the three mixtures of mortars. There were significant differences in the behavior of the two mortars made with recycled aggregates, such as: loss of workability; loss of density; increased air content (especially mixing with ARCC), in fresh stage. Reduction of compressive strength and reduced flexural strength (except in the mixture with ARCT), reduction of water absorption by capillarity, increased water absorption by immersion, an increase in the index of emptiness, increased density and reduced dynamic modulus of elasticity, in the hardened mortar.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Capa.pdf: 95836 bytes, checksum: ab0da8ae4e371bd183a3047b3a12e534 (MD5) Previous issue date: 2011-02-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / One of the main problems in the foundry industry is the generation of solid wastes, which have high environmental impact. In the foundry process, the use of binders and additives in the sand, limits its reuse, therefore, this type of industry discards the waste in controlled landfills. The reason of this work is the residual exhaustion powder, from the regeneration of the sand core making. In this way, we search alternatives in order to reuse the exhaustion powder in large amount, in order to minimize the discards costs by the steel industries and incorporate it into the production process of construction. In contrast, the construction industry lacks many raw materials, including natural sand from rivers. This aggregate has caused irreversible environmental impacts such as loss of biodiversity in the areas of raw material extraction, siltation and compromising of flow regime of rivers, deforestation of riparian forests decrease in production areas that burdens the cost of the product. The search for a new material for building with value-added minimize the disposed of foundry waste in controlled landfills and reduces the amount consumed of raw material extracted from riverbeds. This work aims to evaluate the potential use of exhaustion powder for the production of conventional concrete without structural purposes. The experiments were conducted under the following conditions: 0, 7.5 and 15% of exhaustion powder in weight for different levels of water/cement ratio (0.52, 0.54 and 0.56). For this, the concrete and the materials were analyzed by characterization tests, mechanical property of compression and ecotoxicological. In analyzing the characteristics of the materials it appears that exhaust powder is a low size particule and no poses risk to public health. The nominal compressive strength of concrete by replacing 15% of the exhaust powder was close to the values reached without the use of the same. Checking the results through the analysis of experiments, it was found that it is feasible to replace the exhaust powder in proportions up to 15% under conditions of the water/cement ratio. / Um dos maiores problemas das indústrias de fundição é a geração de resíduos sólidos, que têm alto impacto ambiental. No processo de fundição, o uso de ligantes e aditivos limita a reutilização de areia, por este motivo este tipo de indústria descarta o referido resíduo em aterros controlados. O objeto deste trabalho é o resíduo pó de exaustão, proveniente da regeneração de areias da macharia. Nesse sentido, procuram-se alternativas a fim de reutilizar o pó de exaustão em grande quantidade, de forma a minimizar os custos de descarte pelas siderúrgicas, e incorporá-lo no processo produtivo da construção civil. Em contrapartida, o setor da construção civil carece de diversas matérias-primas, entre elas a areia natural de rio. Este agregado tem gerado impactos ambientais irreversíveis, como perda da biodiversidade nas áreas de extração da matéria-prima, assoreamento dos rios, comprometimento da vazão e regime dos rios, desmatamentos das matas ciliares, exaustão das áreas produtoras que onera o custo do produto. Logo a busca de um novo produto para a construção civil com valor agregado tende a minimizar o resíduo de fundição descartado em aterros controlados e reduz a quantidade consumida de matéria-prima extraída dos leitos de rio. Este trabalho tem por objetivo avaliar as potencialidades da utilização do pó de exaustão para a produção de concretos convencionais sem fins estruturais. Os experimentos foram conduzidos nas seguintes condições: 0, 7,5 e 15% de pó de exaustão em peso para diferentes teores do fator água/cimento (0,52, 0,54 e 0,56). Para tal, o concreto e os materiais foram analisados através de ensaios de caracterização, da propriedade mecânica de compressão e ecotoxicológicos. Na análise das características dos materiais constata-se que o pó de exaustão é um material de granulometria baixa e não apresenta riscos a saúde pública. A resistência mecânica nominal de compressão do concreto com a substituição de 15% do pó de exaustão ficou próxima dos valores encontrados sem a utilização do mesmo. Verificando os resultados através da análise de experimentos, verificou-se que é viável a substituição do pó de exaustão nas proporções em até 15% dentro das condições do fator água/cimento.

The diploma thesis is focused on evaluation of properties of fine aggregate by means of laboratory tests. Fine aggregate evaluation was performed using sieving test, laser diffraction, delta ring and ball test, bitumen number test, uncompacted void content of fine aggregate according to AASHTO T 304, voids of dry compacted filler (Rigden) test and particle density of filler. Laboratory research has led to the discovery of some properties of fine aggregate and their dependencies.

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Este artículo es de tipo experimental, ya que se evaluó el comportamiento que tiene el concreto estructural al agregarle PVC en sustitución del agregado fino en un 20%, 30% y 40%. Se determinaron las propiedades físicas del policloruro de vinilo (PVC) y los agregados (fino y grueso), obteniendo que el peso específico del PVC es de 1.14 gr/cm3 y del agregado fino es de 2.59 gr/cm3. Se hicieron pruebas de granulometría, peso específico, contenido de humedad, resistencia a la compresión, flexión y tracción. Del mismo modo se desarrolló un concreto patrón y concretos reemplazando el agregado fino en ciertas cantidades de PVC triturado. Como resultado de los ensayos de resistencia a la compresión se tiene que para el concreto patrón la resistencia es de 242 kg/cm2, para un concreto teniendo un 20% de PVC es de 214 kg/cm2, para un 30% de PVC es de 209 kg/cm2 y para un 40% de PVC es de 153 kg/cm2. Para la prueba de resistencia a flexión a mayor porcentaje de PVC la resistencia tiende a disminuir, pero estando dentro de los límites permitidos de la norma técnica. / This article is of an experimental nature, since the behavior of structural concrete was evaluated by adding PVC to replace the fine aggregate by 20%, 30% and 40%. The physical properties of polyvinyl chloride (PVC) and the aggregates (fine and coarse) were determined, obtaining that the specific weight of PVC is 1.14 g/cm3 and that of the fine aggregate is 2.59 g/cm3. Tests were carried out on granulometry, specific weight, moisture content, compressive strength, flexural strength and tensile strength. In the same way, a standard concrete and concretes were developed by replacing the fine aggregate with certain quantities of crushed PVC. As a result of the compressive strength tests, for the standard concrete the resistance is 242 kg/cm2, for a concrete with 20% PVC it is 214 kg/cm2, for 30% PVC it is 209 kg/cm2 and for 40% PVC it is 153 kg/cm2. For the flexural strength test, the higher the percentage of PVC, the resistance tends to decrease, but is within the limits allowed by the technical standard.

The incorporation of recycled asphalt pavements (RAP) in the production of new asphalt mixtures is a useful alternative to the use of virgin materials, leading to economic and environmental savings. Pavement recycling created a sustainable cycle of reuse of nonrenewable natural resources, reducing the demand for new mineral aggregate and binder. However, the addition of RAP, especially at higher percentages, increases the stiffness of the asphalt mixture, because of the high stiffness of the aged binder. High stiffness makes the asphalt mixtures more prone to fatigue cracking. In order to overcome such limitation and allow the incorporation of higher percentages of RAP, soften binders or rejuvenating agents are added to the mixture. The former act to reduce the high stiffness of the aged binder and the latter act to restore the aged binder properties to those required by the binder specifications. The shale oil residue is one of the most used rejuvenating agents in Brazil, and, according to the literature, its performance is comparable to other commercial rejuvenating agents, with the advantage of presenting higher rejuvenating potential, what is due to its higher aromaticity. The fatigue cracking process starts as micro cracks in the fine aggregate matrix (FAM) of the full asphalt mixture. One approach to investigate the fatigue process of the asphalt mixtures is based on the viscoelastic continuum damage theory (VECD), in which the process of micro cracking of a material can be represented by internal state variables associated with the reduction of the material integrity. In this study, tests on FAM samples were performed in order to evaluate the fatigue performance, and the results were analyzed by means of the VECD theory. The objective of this research was to evaluate the fatigue performance of FAMs produced with three RAP contents (20, 40 and 100%), two binders of different performance grades (PG 64-22 and PG 58-16), and the combination of new binder (PG 64-22) and rejuvenating agent (shale oil residue) at different binder/agent rates (100/0, 50/50 and 0/100). Out of the FAMs prepared with RAP, two presented fatigue performance superior to the control mixture (compounded with only new materials): the FAM prepared with 40% of RAP and PG 64-22 and the FAM prepared with 20% of RAP and PG 58-16. The shale oil residue did not play its role of rejuvenating the aged binder for most cases, probably because of the low diffusion rate of the material into the aged binder. / A incorporação de misturas asfálticas fresadas na produção de misturas asfálticas novas é uma alternativa útil à utilização de materiais novos, gerando benefícios econômicos e ambientais. A reciclagem de pavimentos criou um ciclo sustentável de reuso de recursos naturais não-renováveis, reduzindo a demanda por agregado mineral e asfalto novos. No entanto, a adição do material fresado, especialmente em proporções altas, provoca aumento na rigidez da mistura asfáltica, causado pela alta rigidez do asfalto envelhecido. Uma elevada rigidez pode tornar a mistura asfáltica mais propensa ao trincamento por fadiga. Para contornar tal desvantagem e permitir a adição de maiores quantidades de material fresado, asfaltos de baixa consistência e agentes de rejuvenescimento podem ser adicionados à mistura. Os asfaltos de baixa consistência atuam para reduzir a rigidez do asfalto envelhecido e os agentes de rejuvenescimento atuam para restaurar as propriedades originais do asfalto envelhecido, aproximando-as das exigidas pelas especificações para asfaltos virgens. O resíduo de óleo de xisto é um dos agentes rejuvenescedores mais utilizados no Brasil e, segundo a literatura, resulta em desempenho comparável ao desempenho de outros agentes rejuvenescedores comerciais, com a vantagem de apresentar maior poder de rejuvenescimento devido à sua maior aromaticidade. O processo de trincamento por fadiga principia nas microtrincas presentes na matriz de agregado fino (MAF) da mistura asfáltica. Uma abordagem para avaliar o comportamento à fadiga das misturas asfálticas é baseada na teoria do dano contínuo em meio viscoelástico, pela qual o processo de trincamento do material é representado por variáveis de estado interno associadas à redução na integridade do material. Neste estudo, ensaios em amostras de MAF foram feitos para caracterizar o desempenho à fadiga, e os dados foram analisados utilizando a teoria do dano contínuo em meio viscoelástico. O objetivo da pesquisa foi avaliar o desempenho à fadiga de MAFs produzidas com três proporções de material fresado (20, 40 e 100%), dois asfaltos com diferentes graus de desempenho (PG 64-22 e PG 58-16), e três combinações (100/0, 50/50, 0/100) de asfalto PG 64-22 e agente de rejuvenescimento (resíduo de óleo de xisto). Dentre as MAFs preparadas com material fresado, duas apresentaram desempenho à fadiga superior à mistura de controle (composta apenas com materiais novos): a MAF composta com 40% de material fresado e PG 64-22 e a MAF composta com 20% de material fresado e PG 58-16. O resíduo de óleo de xisto não atuou como rejuvenescedor do asfalto envelhecido, para a maioria dos casos avaliados, provavelmente devido à baixa taxa de difusão do material no asfalto envelhecido.

The fatigue cracking process occurs by the repeated dynamic loading from the traffic of heavy vehicle. This phenomenon initiates as microcracks and develops under two circumstances: (i) after adhesive failure, when the crack occurs at the interface aggregate-mortar, and/or (ii) after cohesive failure, when the crack develops within the mortar. Based on such interpretation of the cracking phenomenon in asphalt concrete mixtures, researchers have been using the fine aggregate matrices (FAMs) to estimate the fatigue behavior of the asphalt concrete. Good agreement is observed between the properties of the FAM and asphalt concrete properties in studies related to moisture damage, fatigue cracking and permanent deformation. Regarding the fatigue resistance of the flexible pavements, it is important to investigate the effect of the use of modified binders and the binder aging on the fatigue properties of the asphalt concrete, once that the modified binder can enhance the fatigue behavior of the asphalt concrete, and the binder aging hardens the asphalt binder and turns it into a fragile material, with negative effects on the fatigue life of the asphalt concrete. Based on these evidences, this study has the objective of evaluating the effect of modified binders and aging level on the fatigue life of the FAMs, asphalt mastics and asphalt binders. The three scales are comprised of four asphalt binders (neat, AC+PPA, AC+SBS and AC+rubber) aged in short- and long-term. The fatigue properties of the three scales were evaluated by means of the viscoelastic continuum damage (VECD) concepts, once that this theory is able to predict the asphalt concrete behavior independent of loading mode (uniaxial or torsional), control mode (stress-control or strain-control), and amplitude loading applied to induce the damage. The overall results indicate that the addition of modified binder enhances the fatigue behavior and that extended aging is capable of compromise the fatigue performance. At the scales of the binder and the mastic, the AC+rubber presented the best fatigue performance, occupying the first position in the final rank order, and the AC+SBS presented the worst performance, occupying the last position. However, at the FAM scale, the FAMs prepared with the AC+SBS presented the best fatigue performance, occupying the first position in the final rank order, and the FAMs prepared with the neat binder presented the worst behavior, occupying the last position. The best correlation between the three scales regarding the short- and long-term aging was obtained between binder and mastics aged in the PAV with the FAMs aged in long-term for 30 days. / O processo de trincamento por fadiga ocorre devido ao carregamento dinâmico repetido do tráfego de veículos pesados. Este fenômeno tem o início por meio de microtrincas e se propaga por meio de duas condições: (i) após a ruptura adesiva, quando a trinca ocorre na interface entre agregado e mástique, e/ou (ii) após a ruptura coesiva, quando o processo de trincamento ocorre no mástique. Com base nesta interpretação para o trincamento por fadiga em mistura asfáltica, pesquisadores vêm usando matrizes de agregado fino (MAFs) para estimar o comportamento da mistura asfáltica completa quanto ao dano por fadiga. Boa correlação é observada entre as propriedades da MAF e da mistura asfáltica completa (MAC) em estudos relacionados ao dano por umidade, fadiga e deformação permanente. Com relação a resistência de pavimentos flexíveis, é importante avaliar o efeito do uso de ligantes asfálticos modificados e do envelhecimento do ligante nas propriedades da mistura asfáltica, uma vez que ligantes modificados podem melhorar o comportamento da mistura asfáltica quanto ao dano por fadiga, e o envelhecimento do ligante asfáltico pode enrijecer o material tornando-o mais frágil, reduzindo a vida de fadiga das misturas asfálticas. Levando em consideração as evidências apresentadas, este estudo tem por objetivo avaliar o efeito de ligantes asfálticos modificados e o nível de envelhecimento na vida de fadiga das MAFs, mástiques e ligantes asfálticos. Estas três escalas da mistura asfáltica completa foram compostas por quatro ligantes asfálticos (CAP 50/70, CAP+PPA, CAP+SBS e CAP+borracha) envelhecidos a curto e a longo prazo. As propriedades das três escalas quanto ao dano por fadiga foram avaliadas por meio dos conceitos da teoria do dano contínuo em meio viscoelástico (VECD), uma vez que esta teoria é capaz de prever o comportamento da mistura asfáltica independentemente do modo de carregamento (uniaxial ou torsional, tensão ou deformação controlada) e da amplitude do carregamento aplicado ao material para induzir o dano. De modo geral, os resultados indicaram que o uso de ligantes asfálticos modificados melhoram o comportamento das MAFs quanto ao dano por fadiga e o envelhecimento é capaz de comprometer o desempenho das MAFs quanto ao trincamento por fadiga. Na escala do ligante e do mástique asfáltico, o CAP+borracha apresentou o melhor desempenho à fadiga, ocupando o primeiro lugar no ordenamento final, e o CAP+SBS o pior desempenho, ocupando a última posição. Entretanto, na escala da MAF, as MAFs preparadas com CAP+SBS apresentaram o melhor desempenho à fadiga, ocupando o primeiro lugar no ordenamento final, e as MAFs preparadas com CAP 50/70 apresentaram o pior desempenho, ocupando o último lugar no ordenamento final. A melhor correlação entre as três escalas com relação ao envelhecimento a curto e a longo prazo, foi obtido entre os ligantes asfálticos e mástiques envelhecidos no PAV com as MAFs envelhecidas a longo prazo por 30 dias.

O desempenho dos pavimentos de concreto asfáltico depende das propriedades e proporções relativas dos seus principais componentes, ou seja, dos agregados minerais, do cimento asfáltico e do volume de vazios. O desempenho das misturas asfálticas de graduação densa é predominantemente influenciado pelas características de forma, angularidade e textura superficial dos agregados finos, que condicionam a estabilidade das misturas. O ensaio de Angularidade do Agregado Fino (FAA), adotado pelo Superpave para avaliar e quantificar a forma, a angularidade e a textura superficial das partículas, tem levantado muitas dúvidas quanto à sua adequabilidade. O objetivo deste trabalho é verificar se o ensaio FAA é capaz de classificar os agregados finos, identificando materiais com melhores condições para utilização em misturas asfálticas. Para tanto, são realizados, além de ensaios de angularidade do agregado fino, análise visual da forma, angularidade e textura superficial, ensaios de cisalhamento direto em amostras de agregado fino e ensaios Marshall em amostras de misturas asfálticas produzidas com diferentes agregados finos. Os resultados obtidos nas análises visuais indicam que o ensaio FAA não é capaz de separar os efeitos de angularidade e de forma das partículas. Os resultados dos ensaios de cisalhamento direto demonstram que um agregado fino com maior FAA não apresenta, necessariamente, uma maior resistência ao cisalhamento. Os resultados do ensaio Marshall também não demonstram correlação da estabilidade com os valores de FAA. Todos os resultados obtidos revelam que o ensaio FAA não é capaz de classificar adequadamente os agregados finos e, desta forma, não é capaz de identificar agregados que proporcionam misturas asfálticas com melhor desempenho / The performance of hot-mix asphalt (HMA) pavements depends on the properties and proportions of the major components, i.e., mineral aggregates, asphalt cement and air voids. The performance of dense asphalt mixtures is influenced mainly by fine aggregate characteristics, such as shape, angularity and surface texture. The Fine Aggregate Angularity test (FAA), adopted by Superpave to evaluate and quantify the shape, angularity and surface texture of fine aggregate particles, has lead a lot of doubts regarding its suitability. The objective of this work is to verify if the FAA test is really able to classify fine aggregates and identify the good ones to be used in asphalt mixtures. Thus, FAA test, visual analysis of shape, angularity and surface texture, direct shear test with samples of fine aggregates and Marshall test with samples of asphalt mixtures produced with different fine aggregates are performed. The results obtained in the visual analyses indicate that the FAA test is not able to separate the effects of angularity from the effects of shape. The results of the direct shear test demonstrate that a fine aggregate with a higher FAA doesn't present, necessarily, a larger shear strength. The values of the Marshall test doesn't demonstrate correlation between Marshall stability and FAA values. All the results show that the FAA test is not able to classify fine aggregates appropriately and, therefore, is unable to identify aggregates that provide mixtures with better performance

O desempenho dos pavimentos de concreto asfáltico depende das propriedades e proporções relativas dos seus principais componentes, ou seja, dos agregados minerais, do cimento asfáltico e do volume de vazios. O desempenho das misturas asfálticas de graduação densa é predominantemente influenciado pelas características de forma, angularidade e textura superficial dos agregados finos, que condicionam a estabilidade das misturas. O ensaio de Angularidade do Agregado Fino (FAA), adotado pelo Superpave para avaliar e quantificar a forma, a angularidade e a textura superficial das partículas, tem levantado muitas dúvidas quanto à sua adequabilidade. O objetivo deste trabalho é verificar se o ensaio FAA é capaz de classificar os agregados finos, identificando materiais com melhores condições para utilização em misturas asfálticas. Para tanto, são realizados, além de ensaios de angularidade do agregado fino, análise visual da forma, angularidade e textura superficial, ensaios de cisalhamento direto em amostras de agregado fino e ensaios Marshall em amostras de misturas asfálticas produzidas com diferentes agregados finos. Os resultados obtidos nas análises visuais indicam que o ensaio FAA não é capaz de separar os efeitos de angularidade e de forma das partículas. Os resultados dos ensaios de cisalhamento direto demonstram que um agregado fino com maior FAA não apresenta, necessariamente, uma maior resistência ao cisalhamento. Os resultados do ensaio Marshall também não demonstram correlação da estabilidade com os valores de FAA. Todos os resultados obtidos revelam que o ensaio FAA não é capaz de classificar adequadamente os agregados finos e, desta forma, não é capaz de identificar agregados que proporcionam misturas asfálticas com melhor desempenho / The performance of hot-mix asphalt (HMA) pavements depends on the properties and proportions of the major components, i.e., mineral aggregates, asphalt cement and air voids. The performance of dense asphalt mixtures is influenced mainly by fine aggregate characteristics, such as shape, angularity and surface texture. The Fine Aggregate Angularity test (FAA), adopted by Superpave to evaluate and quantify the shape, angularity and surface texture of fine aggregate particles, has lead a lot of doubts regarding its suitability. The objective of this work is to verify if the FAA test is really able to classify fine aggregates and identify the good ones to be used in asphalt mixtures. Thus, FAA test, visual analysis of shape, angularity and surface texture, direct shear test with samples of fine aggregates and Marshall test with samples of asphalt mixtures produced with different fine aggregates are performed. The results obtained in the visual analyses indicate that the FAA test is not able to separate the effects of angularity from the effects of shape. The results of the direct shear test demonstrate that a fine aggregate with a higher FAA doesn't present, necessarily, a larger shear strength. The values of the Marshall test doesn't demonstrate correlation between Marshall stability and FAA values. All the results show that the FAA test is not able to classify fine aggregates appropriately and, therefore, is unable to identify aggregates that provide mixtures with better performance

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Fatigue cracking is one of the most common distresses in flexible pavements in Brazil and in the world. Fatigue damage in asphalt mixtures originates as a small scale phenomenon. Recently, some authors have used the fine portion of the asphalt mixtures, called Fine Aggregates Matrix (FAM), as an intermediate step to estimate the hot mix asphalt (HMA) behavior. By definition, the FAM is composed of fine aggregates, mineral filler and asphalt binder. There are many volumetric issues of these kind of mixtures. In Brazil, the developed research regarding FAM uses sieve #10 (2.00mm) in the FAM sample preparation, since the #16 sieve (most used in the literature) does not belong to the set of national standardized sieves. Recently, some authors have used the concept of continuum damage mechanics in viscoelastic media in order to quantify the damage during the fatigue testing. In this theory the cracks are considered homogeneous dispersed in the medium, and are represented from internal state variables, determined experimentally. The objective of this study is to evaluate the influence of the variation of one of the FAM constituents, the aggregates, by varying its Maximum Nominal Size (MNS), on damage resistance of these asphalt mixtures. To achieve the objective, Linear Amplitude Sweep (LAS) and time sweep (TS) tests at controlled stress and controlled strain modes of loading were performed on the mixtures and the results were analyzed using the simplified viscoelastic continuum damage (S-VECD) methodology creating C vs S curves. Through the results and a failure criterion based on energy, cyclic tests can be simulated at different loading conditions for WÃhlerâs curves construction. The FAM dynamic moduli obtained are very similar to the frequency used to induce damage. However, for lower frequency, the intermediate FAM presented lower stiffness value. It was concluded that FAM with different MNS present very distinct damage performance, and the decrease in the MNS results in an increase in the mixture damage performance for low strain amplitudes. Also, the LAS testing protocol does not allow failure prediction due to the absence of failure in this type of test for FAM. / O Trincamento por fadiga à um dos problemas mais comuns em pavimentos flexÃveis no Brasil e no mundo. Danos por fadiga em misturas asfÃlticas se origina como um fenÃmeno de pequena escala. Recentemente, alguns autores tÃm utilizado a porÃÃo fina das misturas asfÃlticas, chamado Matriz de Agregados Finos (MAF), como um passo intermediÃrio para estimar o comportamento do Concreto AsfÃltico (CA). Por definiÃÃo, a MAF à composta de agregados finos, fÃler mineral e ligante asfÃltico. Hà muitas questÃes volumÃtricas neste tipo de mistura. No Brasil, a pesquisa desenvolvida sobre MAF usa peneira #10 (2,00mm) na preparaÃÃo de amostras, uma vez que a peneira #16 (mais utilizado na literatura) nÃo pertence ao conjunto de peneiras normatizadas nacionalmente. Recentemente, alguns autores tÃm utilizado o conceito de mecÃnica do dano contÃnuo em meios viscoelÃsticos, a fim de quantificar o dano durante o ensaio de fadiga. Nesta teoria as trincas sÃo consideradas homogÃneas dispersa no meio, e sÃo representados como variÃveis ​internas ​de estado determinadas experimentalmente. O objetivo deste estudo à avaliar a influÃncia da variaÃÃo de um dos constituintes da MAF, os agregados, variando seu tamanho mÃxima nominal (TMN), na resistÃncia ao dano destas misturas asfÃlticas. Para alcanÃar o objetivo, ensaios de Linear Amplitude Sweep (LAS) e Time Sweep (TS) à tensÃo controlada e à deformaÃÃo controlada foram realizadas nas misturas e os resultados foram analisados ​​usando o mÃtodo simplified viscoelastic continuum damage (S-VECD) para a criaÃÃo de curvas C vs S. AtravÃs dos resultados e um critÃrio de falha com base em energia, os testes cÃclicos podem ser simulados em diferentes condiÃÃes de carregamento para a construÃÃo da curva de WÃhler. Os mÃdulos dinÃmicos obtidos das MAFs sÃo muito semelhantes aos da frequÃncia utilizada para induzir danos. No entanto, para menor freqÃÃncia, a MAF intermediÃria apresentou menor valor de rigidez. Concluiu-se que as MAFs com diferentes TMNs apresentaram desempenhos de dano muito distintos, e à diminuiÃÃo do TMN da mistura resulta em um aumento da resistÃncia ao dano para baixas amplitudes de deformaÃÃo. AlÃm disso, o protocolo de teste LAS nÃo permite a previsÃo de falha, devido à ausÃncia de falha neste tipo de ensaio para MAF.