Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2403_1.pdf: 5440276 bytes, checksum: 7aa47ed3ab7ced92efb7091acfb19221 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis / As más condições das rodovias brasileiras, aliadas à imprudência dos motoristas são alguns fatores que acarretam na grande ocorrência de acidentes nas rodovias brasileiras. Assim, é importante identificar fatores que possam contribuir para uma melhor segurança viária. O presente trabalho busca contribuir focando na questão da aderência pneu-pavimento, especificamente buscando medidas de atrito, textura e drenabilidade. Para estas medidas foram usados os ensaios de pêndulo britânico, mancha de areia e drenômetro, em pontos da BR 101 e BR 232 em Pernambuco, e da BR 230 na Paraíba. Posteriormente avaliou-se o IFI (International Friction Index), possibilitando mostrar que as condições das referidas rodovias, com relação a este parâmetro de aderência pneu-pavimento, estão presentes em grande parte dos trechos, deficitárias. Constatou-se ainda a dificuldade de se obter um modelo estatístico que evidenciasse a contribuição das condições das estradas, com relação à aderência pneupavimento, na ocorrência dos acidentes. Por fim, analisou-se estas mesmas medidas em duas misturas no laboratório uma de CA (Concreto Asfáltico) convencional e outra de SMA (Stone Matrix Asphalt), verificando-se a dificuldade de obter uma correlação entre campo e laboratório, nestes parâmetros. Observa-se, contudo, um desempenho superior do segundo tipo de mistura no que diz respeito à aderência. Estas informações contribuem para a obtenção de importantes dados para a gerência de pavimentos e conseqüentemente para a minimização dos acidentes gerados pelo fator rodovia

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Uma dificuldade que acomete as empresas de construÃÃo pesada em relaÃÃo à seguranÃa viÃria à atingir valores mÃnimos de aderÃncia exigidos em campo para o revestimento de pavimentos. Valores mÃnimos de microtextura, ensaiados atravÃs do pÃndulo britÃnico, e faixas de macrotextura, ensaiadas pelo ensaio de mancha de areia, sÃo encontrados no Manual de RestauraÃÃo de Pavimentos AsfÃlticos do DNIT de 2006. Nas situaÃÃes onde esses parÃmetros ligados à aderÃncia sÃo controlados, o revestimento precisa ser reexecutado quando a micro e a macrotextura nÃo se aproximam do exigido pelas normas. Trata-se de um problema apenas observado durante a fase de construÃÃo, uma vez que nÃo se determina a aderÃncia em laboratÃrio, na fase de projeto. Pesquisas apontam que as mudanÃas nas propriedades dos agregados e na granulometria podem afetar a micro e a macrotextura da camada de rolamento. A fim de contribuir na questÃo da aderÃncia, buscando a previsÃo desse parÃmetro ainda indiretamente em laboratÃrio, objetivou-se desenvolver uma metodologia capaz de testar granulometrias para verificar o efeito das fraÃÃes dos materiais das peneiras nesta aderÃncia da superfÃcie do pavimento. A metodologia proposta consistiu em comparar a textura da massa asfÃltica compactada em campo e em laboratÃrio utilizando os ensaios de mancha de areia e de pÃndulo britÃnico. Objetivou-se, ainda, desenvolver um modelo capaz de predizer o valor de macrotextura da camada de rolamento atravÃs de granulometrias das misturas asfÃlticas estudadas. O modelo foi composto por dados de fraÃÃes retidas entre as peneiras nÂ40 e 3/8â. Os principais resultados obtidos levaram à conclusÃo de que a metodologia desenvolvida em laboratÃrio foi consistente no aspecto de microtextura entre campo e laboratÃrio. Em relaÃÃo ao modelo, houve uma correlaÃÃo considerada satisfatÃria, portanto, indicando o potencial da previsÃo da macrotextura ainda na fase de projeto a partir da granulometria a adotar. / A difficulty that affects pavement contractors regarding road safety is to achieve minimum values of surface friction required to the pavement in the field. Minimum values of microtexture tested through the British pendulum and ranges of macrotexture tested by the sand patch test are found in the DNIT Manual of Asphalt Pavements Restoration (2006). In situations where the friction parameters are controlled, oftentimes the pavement needs to be reexecuted when the micro and macrotexture do not meet the required values. This is a problem only observed during the construction phase as friction is not determined indirectly in the laboratory during the design phase. Research indicates that changes in the properties of the aggregates and the particle size can affect the microtexture and macrotexture of the surface course. In order to contribute to the topic of friction, seeking the prediction of this parameter in the laboratory, this work aimed to develop a methodology capable of evaluating gradations and the effect of the sieve fractions of materials in the of pavement surface friction. The proposed methodology consisted in comparing the texture of the asphalt mixture compacted in laboratory, and field tests using sand patch and British pendulum. It also aimed to develop a model to predict the value of macrotexture of the surface course through the gradation of the asphalt mixtures studied. The model was composed by data of retained fractions in sieve #40 to 3/8". The main results obtained led to the conclusion that the methodology developed in the laboratory was consistent in the aspect of microtexture between field and laboratory. Regarding the model, there was a satisfactory correlation, indicating the potential of predicting macrotexture in the design phase from the mixture gradation.

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-09-30T14:23:40Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Washington Luiz Pinto Filho.pdf: 8211076 bytes, checksum: 5b0146ee71fe71f4ffea30a9fca0f822 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-10-02T20:44:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Washington Luiz Pinto Filho.pdf: 8211076 bytes, checksum: 5b0146ee71fe71f4ffea30a9fca0f822 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-10-06T19:53:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Washington Luiz Pinto Filho.pdf: 8211076 bytes, checksum: 5b0146ee71fe71f4ffea30a9fca0f822 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-06T19:53:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Washington Luiz Pinto Filho.pdf: 8211076 bytes, checksum: 5b0146ee71fe71f4ffea30a9fca0f822 (MD5) Previous issue date: 2013-11-29 / Não informada / The city of Manaus has the highest average growth rates of the fleet, according to the DENATRAN. Over the past 10 years, the fleet of cars rose from 124,840 (2003) to 297,473 cars (2013) and 3,179 buses (2003) to 7,398 buses (2013). This equates to a 138% increase. Moreover, although, according to DENATRAN in 2003, Manaus was 220,816 vehicles. In 2013, Manaus already has 551,455 registered vehicles in its municipal fleet, which equates to an increase of almost 150%. As a result of this growth, the city roads are presented with its ability to flow and dead, visually, with their decks completely deformed. In this sense, we tried to carry this research, a structural evaluation of pavements of the main streets of the town (Av. Constantino Nery, Avenida Djalma Batista, Recife Av, Av and Av Efigênio Sales Paraíba), employing the technique FWD (Falling Weight Deflectometer) in the diagnosis of the pavement structures of these pathways. The results showed that the structures of those decks still have the condition to withstand the demands of traffic load applied to them, since their structural quality obtained by the mentioned technique, presented in good condition, according to the floors they presented deflections smaller than the allowed maximum, and radii of curvature much greater than 100 m. In addition, analysis was performed of the safety of the coating with respect to tire-pavement grip, which presented values for microtexture and macrotexture well outside the ranges recommended by the standards. / A cidade de Manaus apresenta uma das maiores taxas de crescimento médio da frota de veículos, segundo dados do DENATRAN. Nos últimos 10 anos, a frota de automóveis aumentou de 124.840 (2003) para 297.473 automóveis (2013) e 3.179 ônibus (2003) para 7.398 ônibus (2013). Isto equivale a um aumento de 138 %. Ademais, ainda, segundo o DENATRAN, em 2003, Manaus tinha 220.816 veículos. Em 2013, Manaus já possui 551.455 veículos registrados na sua frota municipal, o que equivale a um aumento de quase 150 %. Como consequência deste crescimento, as vias da cidade apresentam-se com sua capacidade de fluxo inoperante e, visualmente, com seus pavimentos totalmente deformados. Neste sentido, procurou-se realizar, nesta pesquisa, uma avaliação estrutural dos pavimentos das principais vias da cidade (Av. Constantino Nery, Av. Djalma Batista, Av. Recife, Av. Paraíba e Av. Efigênio Sales), empregando a técnica FWD (Falling Weight Deflectometer) no diagnóstico das estruturas dos pavimentos das referidas vias. Os resultados obtidos mostraram que as estruturas daqueles pavimentos ainda apresentam a condição de suportar as solicitações de carga de tráfego a elas aplicadas, visto que sua qualidade estrutural, obtida pela técnica mencionada, apresentou-se em boas condições, em função dos pavimentos terem apresentado deflexões máximas inferiores às admissíveis, bem como raios de curvatura muito superiores a 100 m. Como complemento à análise estrutural, realizou-se análise das condições funcionais do revestimento com relação à aderência pneu-pavimento, a qual apresentou valores para microtextura e macrotextura bem fora dos intervalos recomendados pelas normas.

Muito embora a micro e a macrotextura dos pavimentos sejam importantes para o tráfego seguro, principalmente em condição de pista molhada e com velocidades superiores a 50 km/h, nos locais de acidentes de trânsito no Brasil esses parâmetros não são avaliados quando das perícias técnicas. Assim, o objetivo principal desta tese é estabelecer critérios de avaliação de pavimentos asfálticos que possam integrar um protocolo para a perícia técnica em locais de acidentes de trânsito. Foi baseada em coleta de dados de micro e de macrotextura dos revestimentos asfálticos em três rodovias no Estado do Paraná, num total de 106 locais, e em quatro vias urbanas na cidade de Londrina-PR, num total de 148 locais, todas com velocidades permitidas iguais ou superiores a 50 km/h, especificamente em trechos onde ocorreram acidentes de trânsito, o que permitiu a determinação da aderência na interface pneu/pavimento, se os valores encontram-se dentro das faixas de aceitabilidade do DNIT, da ANTT e da ARTESP e se houve efetiva contribuição do pavimento para a ocorrência e para a severidade dos acidentes. Dos 106 acidentes rodoviários analisados, em 19 deles as alturas médias de mancha de areia, parâmetro empregado para avaliar a macrotextura, apresentaram-se com valor inferior ao mínimo recomendado (0,60 mm), enquanto que dos 148 acidentes ocorridos em vias urbanas, 22 ocorreram em trechos com alturas médias de mancha de areia também inferiores ao valor mínimo recomendado. Nesses casos também foram realizados ensaios de microtextura, com uso do pêndulo britânico, e posteriormente foram calculados os valores do Índice de Atrito Pneu-Pavimento Internacional (International Friction Index, IFI). Os resultados e as análises deste trabalho indicam que uma melhor condição de macrotextura pode reduzir entre 6% e 19% as energias cinéticas envolvidas nos acidentes em rodovias e de 3% a 11% em vias urbanas, com real possibilidade de redução tanto das avarias produzidas nos veículos quanto, principalmente, das lesões nas vítimas. Dada a importância da micro e da macrotextura, recomenda-se que o protocolo de avaliação de pavimentos para perícias técnicas em locais de acidentes de trânsito em rodovias e em vias urbanas estabeleça a realização dos ensaios de Pêndulo Britânico e de Mancha de Areia em até 24 horas após o evento e que a área a ser levantada contemple toda a extensão das marcas de frenagem dos veículos envolvidos ou, no caso de inexistência de marcas, que compreenda uma extensão de 10 a 70 metros, respectivamente para vias com velocidade máxima permitida de 40 km/h e de 120 km/h. Espera-se, complementarmente, que um protocolo com critérios simples e objetivos, como o desenvolvido neste trabalho, permita a adoção de políticas públicas preventivas, de maior alcance e periodicidade, com as avaliações não somente nos trechos onde ocorrem acidentes, mas ao longo das vias. / Although the micro and macro textures of pavements are important factors for safe driving, especially on wet tracks and with speeds above 50 km/h, such parameters are not even evaluated during technical inspections in traffic accident sites in Brazil. Thus, the main purpose of this thesis is to establish criteria for the evaluation of asphalt pavements that may become integral part of a protocol for technical inspection in traffic accident sites. This work is based on the collection of data concerning the micro and macro texture of asphalt pavements on three roads in the State of Paraná, totaling 106 locations, and on four urban streets in the city of Londrina, State of Paraná, totaling 148 locations. All such locations have a speed limit of equal to or higher than 50 km/h, especially on the sites where traffic accidents occurred, which allowed for the determination of the tire/pavement adherence, and whether the values found were in accordance with the acceptable levels established by DNIT, ANTT and ARTESP, and whether there was effective contribution on the part of the pavement for the occurrence as well as the severity of the accidents. Out of the 106 road accidents that were analyzed, it was observed that in 19 of them the average heights of the sand spot, a parameter used to evaluate the macro-texture, were lower than the minimum value recommended (0,60 mm), while out of the 148 accidents taken place in urban streets, 22 took place in areas where the average heights of the sand spot were also lower than the recommended minimum value. In the case of the accidents that occurred in places where the heights of the sand spots were lower than the minimum recommended, micro texture essays were also carried out by use of the British Pendulum Tester, and later the values of the International Friction Index (IFI) were calculated. The results and the analyzes of this work indicated that a better condition in the macro texture would reduce the kinetic energies involved in road accidents between 6% and 19%, and from 3% to 11% on urban streets, with the real possibility of minimizing both damages caused to the vehicles and especially the lesions on the victims. Given the importance of micro and macro textures, it is recommended that the protocol for the evaluation of pavements for the purpose of technical inspection in traffic accident sites both on roads and urban streets require the carrying out of the British Pendulum Tester and the Sand Spot within 24 hours of the time of the accident and that the area to be tested should include the entire extension of the braking skid marks of the vehicles involved in the accident, or, in the case of inexistence of such marks, covering 10 to 70 meters, respectively, for locations where the permitted maximum speed is 40 km/h, and for locations where the permitted maximum speed is 120 km/h. It is additionally expected that a protocol having simple yet objective criteria, such as the ones developed in this work, will allow for the adoption of preventive public policies, having greater scope and periodical applications, not only on sites where accidents take place, but also on the entirety of roads and streets.

Made available in DSpace on 2017-07-21T20:42:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hudison.pdf: 7678712 bytes, checksum: 77d524c573ba60402f77fbda4e17c5e9 (MD5) Previous issue date: 2013-03-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the present study was investigated the API 5L X70 steel mechanical behavior through tensile and instrumented impact tests. Results from the instrumented Charpy impact test have allowed quantify the forces, energies and deflections of the specimens. It was used to obtain the fracture mechanics parameters such as the dynamic fracture toughness JId, the stress intensity factor for dynamic loading KId, as also range the ductile brittle transition temperature. Simultaneously was evaluated the mechanisms that induce to the delamination phenomenon as well as the investigation of their influence on the absorbed energy during the impact test. It was also analyzed the microtexture and mesotexture of different samples from the brittle, ductile and mixed regions from the ductile brittle transition temperature curve. Results have shown that the longitudinal direction was slightly superior mechanical properties when compared to the transverse direction. The dynamic fracture toughness JId was higher for the L-T specimen orientation when compared to the T-L orientation and it tends to increase with increasing temperature for both directions. The stress intensity factor values for dynamic loading was close to in both L-T and T-L orientations. The microtexture has revealed that deformation process from the impact test preserves some of its characteristics from the prior processing such as phase transformations and recrystallization components. While the mesotexture feature has shown higher energy values in the ductile brittle transition temperature curve, it is resulted from the formation of deformation substructure. Results obtained by scanning electron microscopy and light microscopy have shown that the main factors that may be contributing to the formation of crack-divider type delaminations are banded microstructure and elongated ferrite grains. While the microtexture from the edges delamination has shown that propagation mechanism is intergranular. Taylor factor mapping has shown that the mechanism responsible for the formation of delamination is accompanied by low plastic deformation. / No presente trabalho foi investigado o comportamento mecânico do aço API 5L X70 através de ensaios de tração e impacto instrumentado. O ensaio de impacto Charpy instrumentado permitiu quantificar as forças, energias e deflexões dos corpos de prova. Com a utilização destes dados foram obtidos parâmetros da mecânica da fratura, tais como, a tenacidade à fratura dinâmica JId, o fator de intensidade de tensão para carregamento dinâmico KId, além da faixa de valores da temperatura de transição dúctil frágil. Concomitantemente foram avaliados os mecanismos que contribuem na formação do fenômeno conhecido como delaminação, bem como a investigação de sua influência sobre a energia absorvida durante o ensaio de impacto. Foram também analisadas a microtextura e mesotextura de diferentes amostras retiradas da região frágil, dúctil e mista, da curva de transição dúctil frágil do material. Os resultados mostraram que o material possui propriedades mecânicas de impacto ligeiramente superiores na direção longitudinal à laminação comparado à direção transversal. Os valores encontrados para a tenacidade à fratura dinâmica JId são superiores para corpos de prova com orientação L-T quando comparados para a orientação T-L, e tendem a aumentar com o aumento da temperatura para ambas orientações. Os valores encontrados para o fator de intensidade de tensão para carregamento dinâmico foram próximos para ambas as orientações L-T e T-L. A microtextura revelou que após a deformação no ensaio de impacto o aço preserva algumas das características do seu histórico de processamento tais como componentes de transformações de fase e recristalização. Enquanto que o estudo da mesotextura mostrou que maiores valores de energia na curva de transição dúctil frágil resultam na formação de uma subestrutura de deformação. Resultados obtidos por microscopia eletrônica de varredura e microscopia ótica mostraram que os principais fatores que podem estar contribuindo para formação de delaminações do tipo trinca divisora são a microestrutura bandeada e grãos alongados de ferrita. Enquanto que a microtextura nas bordas da delaminação mostrou que o seu mecanismo de propagação é intergranular. O mapeamento do fator de Taylor mostrou que o mecanismo responsável pela formação da delaminação é acompanhado por pouca deformação plástica.

Muito embora a micro e a macrotextura dos pavimentos sejam importantes para o tráfego seguro, principalmente em condição de pista molhada e com velocidades superiores a 50 km/h, nos locais de acidentes de trânsito no Brasil esses parâmetros não são avaliados quando das perícias técnicas. Assim, o objetivo principal desta tese é estabelecer critérios de avaliação de pavimentos asfálticos que possam integrar um protocolo para a perícia técnica em locais de acidentes de trânsito. Foi baseada em coleta de dados de micro e de macrotextura dos revestimentos asfálticos em três rodovias no Estado do Paraná, num total de 106 locais, e em quatro vias urbanas na cidade de Londrina-PR, num total de 148 locais, todas com velocidades permitidas iguais ou superiores a 50 km/h, especificamente em trechos onde ocorreram acidentes de trânsito, o que permitiu a determinação da aderência na interface pneu/pavimento, se os valores encontram-se dentro das faixas de aceitabilidade do DNIT, da ANTT e da ARTESP e se houve efetiva contribuição do pavimento para a ocorrência e para a severidade dos acidentes. Dos 106 acidentes rodoviários analisados, em 19 deles as alturas médias de mancha de areia, parâmetro empregado para avaliar a macrotextura, apresentaram-se com valor inferior ao mínimo recomendado (0,60 mm), enquanto que dos 148 acidentes ocorridos em vias urbanas, 22 ocorreram em trechos com alturas médias de mancha de areia também inferiores ao valor mínimo recomendado. Nesses casos também foram realizados ensaios de microtextura, com uso do pêndulo britânico, e posteriormente foram calculados os valores do Índice de Atrito Pneu-Pavimento Internacional (International Friction Index, IFI). Os resultados e as análises deste trabalho indicam que uma melhor condição de macrotextura pode reduzir entre 6% e 19% as energias cinéticas envolvidas nos acidentes em rodovias e de 3% a 11% em vias urbanas, com real possibilidade de redução tanto das avarias produzidas nos veículos quanto, principalmente, das lesões nas vítimas. Dada a importância da micro e da macrotextura, recomenda-se que o protocolo de avaliação de pavimentos para perícias técnicas em locais de acidentes de trânsito em rodovias e em vias urbanas estabeleça a realização dos ensaios de Pêndulo Britânico e de Mancha de Areia em até 24 horas após o evento e que a área a ser levantada contemple toda a extensão das marcas de frenagem dos veículos envolvidos ou, no caso de inexistência de marcas, que compreenda uma extensão de 10 a 70 metros, respectivamente para vias com velocidade máxima permitida de 40 km/h e de 120 km/h. Espera-se, complementarmente, que um protocolo com critérios simples e objetivos, como o desenvolvido neste trabalho, permita a adoção de políticas públicas preventivas, de maior alcance e periodicidade, com as avaliações não somente nos trechos onde ocorrem acidentes, mas ao longo das vias. / Although the micro and macro textures of pavements are important factors for safe driving, especially on wet tracks and with speeds above 50 km/h, such parameters are not even evaluated during technical inspections in traffic accident sites in Brazil. Thus, the main purpose of this thesis is to establish criteria for the evaluation of asphalt pavements that may become integral part of a protocol for technical inspection in traffic accident sites. This work is based on the collection of data concerning the micro and macro texture of asphalt pavements on three roads in the State of Paraná, totaling 106 locations, and on four urban streets in the city of Londrina, State of Paraná, totaling 148 locations. All such locations have a speed limit of equal to or higher than 50 km/h, especially on the sites where traffic accidents occurred, which allowed for the determination of the tire/pavement adherence, and whether the values found were in accordance with the acceptable levels established by DNIT, ANTT and ARTESP, and whether there was effective contribution on the part of the pavement for the occurrence as well as the severity of the accidents. Out of the 106 road accidents that were analyzed, it was observed that in 19 of them the average heights of the sand spot, a parameter used to evaluate the macro-texture, were lower than the minimum value recommended (0,60 mm), while out of the 148 accidents taken place in urban streets, 22 took place in areas where the average heights of the sand spot were also lower than the recommended minimum value. In the case of the accidents that occurred in places where the heights of the sand spots were lower than the minimum recommended, micro texture essays were also carried out by use of the British Pendulum Tester, and later the values of the International Friction Index (IFI) were calculated. The results and the analyzes of this work indicated that a better condition in the macro texture would reduce the kinetic energies involved in road accidents between 6% and 19%, and from 3% to 11% on urban streets, with the real possibility of minimizing both damages caused to the vehicles and especially the lesions on the victims. Given the importance of micro and macro textures, it is recommended that the protocol for the evaluation of pavements for the purpose of technical inspection in traffic accident sites both on roads and urban streets require the carrying out of the British Pendulum Tester and the Sand Spot within 24 hours of the time of the accident and that the area to be tested should include the entire extension of the braking skid marks of the vehicles involved in the accident, or, in the case of inexistence of such marks, covering 10 to 70 meters, respectively, for locations where the permitted maximum speed is 40 km/h, and for locations where the permitted maximum speed is 120 km/h. It is additionally expected that a protocol having simple yet objective criteria, such as the ones developed in this work, will allow for the adoption of preventive public policies, having greater scope and periodical applications, not only on sites where accidents take place, but also on the entirety of roads and streets.