Resumo: A mistura asfáltica, pode ser usinado a quente e pré-misturado a frio. A mistura denominada "pré-misturado", empregada no revestimento de pavimento é a mistura a frio, tendo como composição agregado mineral graduado, material de enchimento e emulsão asfáltica espalhada e comprimida a frio. Esse trabalho irá abordar a mistura asfástica pré-misturado a frio, tendo como objetivo comparar os resultados baseados em ensaios da mistura asfáltica e a caracterização do comportamento da mistura quando preparada com a adição de borracha reciclada de pneus usados. A pesquisa visa qualificar e otimizar o desempenho da mistura asfáltica que receberá a borracha moída com adições de 3%, 4% e 5% em relação à massa total de agregados minerais, comparando-as com a mistura de referência, sem a adição da borracha. A destinação final da borracha constitui em todo o mundo em um grande desafio, em virtude de suas peculiaridades, como seu tempo de degradação, estimado em aproximadamente 600 anos. Além da quantidade gerada nos dias de hoje, volume, peso e principalmente grande dificuldade de alternativas consideradas ecologicamente corretas e economicamente viáveis. Os ensaios realizados baseiam-se em uma faixa de pré-misturado a frio, onde os corpos de prova foram produzidos em laboratório com emulsão asfáltica catiônica. A adição da borracha moída e os teores de emulsão asfáltica foram definidos e analisados após ensaio de Dosagem Marshall a Frio. As características e comportamento das misturas foram avaliados pela densidade da mistura asfáltica, estabilidade e fluência Marshall. Dessa forma, buscando uma alternativa a atender as normas brasileiras e resultados de desempenho dessas misturas asfálticas, conclui-se que... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The asphalt paving mixture can be produced in the heat and premixed in cold. The mixture called premixed, having as mineral aggregate composition graduated, stuffing material and the asphalt emulsion compressed in cold. This work will go to approach the premixed in cold of the asphalt misture, having as objective to compare the results based on assays of the asphalt mixture and the behavior misture characterization when it prepared with the recycled rubber of old tires. The research seeks to qualify and optimize the performance of the asphalt mixture thet will receive the crushed rubber with additions of 3%, 4% and 5% in relation to the total agregate mineral mass, comparing them with the reference mixture, without the rubber addition. The final destination of the rubber to consist of a great challenge all over the world, in virtue of its peculiarities, as its time of degradation, approximately esttmed in 600 years. Beyond the generated amount nowadays, volume, weight and mainly great difficult of considered alternatives correct ecologically and viable economically. The accomplishment rehearsals based on in a strip premixed in cold, called dense strip, where the specimens were produced on the lab wiyh the cationic asphalt emulsion. The crushed rubber addition and the asphalt emulsion texts had been defined and analyzed after rehearsal of in cold Marshall Dosage. The mixture characteristics and behaviour had been evaluated by the stability, Marshall fluency and asphalt mixture density. In the way, looking for an alternative to attend the Brazillians rules and results of performance of these asphalt paving mixture, it follows that the rubber addition benefits are considerable, where the line with 3% addition rubber it presented the smallest index of emptiness, to smallest fluency, the biggest stability Marshall, the biggest apparent density, the biggest relationship polishemptiness and the smallest tenor of emulsion asphalt. / Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Coorientador: Emílio Shizuo Fujikawa / Banca: Rosane Aparecida Gomes Battistelle / Banca: Bernardo Luiz Costas Fumio / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-03-28Bitstream added on 2014-06-13T19:50:12Z : No. of bitstreams: 1 silva_scc_me_bauru.pdf: 852083 bytes, checksum: ac164d42c6d5526cc944c7194152c4ef (MD5) / A mistura asfáltica, pode ser usinado a quente e pré-misturado a frio. A mistura denominada pré-misturado, empregada no revestimento de pavimento é a mistura a frio, tendo como composição agregado mineral graduado, material de enchimento e emulsão asfáltica espalhada e comprimida a frio. Esse trabalho irá abordar a mistura asfástica pré-misturado a frio, tendo como objetivo comparar os resultados baseados em ensaios da mistura asfáltica e a caracterização do comportamento da mistura quando preparada com a adição de borracha reciclada de pneus usados. A pesquisa visa qualificar e otimizar o desempenho da mistura asfáltica que receberá a borracha moída com adições de 3%, 4% e 5% em relação à massa total de agregados minerais, comparando-as com a mistura de referência, sem a adição da borracha. A destinação final da borracha constitui em todo o mundo em um grande desafio, em virtude de suas peculiaridades, como seu tempo de degradação, estimado em aproximadamente 600 anos. Além da quantidade gerada nos dias de hoje, volume, peso e principalmente grande dificuldade de alternativas consideradas ecologicamente corretas e economicamente viáveis. Os ensaios realizados baseiam-se em uma faixa de pré-misturado a frio, onde os corpos de prova foram produzidos em laboratório com emulsão asfáltica catiônica. A adição da borracha moída e os teores de emulsão asfáltica foram definidos e analisados após ensaio de Dosagem Marshall a Frio. As características e comportamento das misturas foram avaliados pela densidade da mistura asfáltica, estabilidade e fluência Marshall. Dessa forma, buscando uma alternativa a atender as normas brasileiras e resultados de desempenho dessas misturas asfálticas, conclui-se que... / The asphalt paving mixture can be produced in the heat and premixed in cold. The mixture called premixed, having as mineral aggregate composition graduated, stuffing material and the asphalt emulsion compressed in cold. This work will go to approach the premixed in cold of the asphalt misture, having as objective to compare the results based on assays of the asphalt mixture and the behavior misture characterization when it prepared with the recycled rubber of old tires. The research seeks to qualify and optimize the performance of the asphalt mixture thet will receive the crushed rubber with additions of 3%, 4% and 5% in relation to the total agregate mineral mass, comparing them with the reference mixture, without the rubber addition. The final destination of the rubber to consist of a great challenge all over the world, in virtue of its peculiarities, as its time of degradation, approximately esttmed in 600 years. Beyond the generated amount nowadays, volume, weight and mainly great difficult of considered alternatives correct ecologically and viable economically. The accomplishment rehearsals based on in a strip premixed in cold, called dense strip, where the specimens were produced on the lab wiyh the cationic asphalt emulsion. The crushed rubber addition and the asphalt emulsion texts had been defined and analyzed after rehearsal of in cold Marshall Dosage. The mixture characteristics and behaviour had been evaluated by the stability, Marshall fluency and asphalt mixture density. In the way, looking for an alternative to attend the Brazillians rules and results of performance of these asphalt paving mixture, it follows that the rubber addition benefits are considerable, where the line with 3% addition rubber it presented the smallest index of emptiness, to smallest fluency, the biggest stability Marshall, the biggest apparent density, the biggest relationship polishemptiness and the smallest tenor of emulsion asphalt.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-16T07:49:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T19:19:00Z : No. of bitstreams: 1 97484.pdf: 50866734 bytes, checksum: 177fb8f8a66d9b0228e78bbdda6be0c3 (MD5) / Apresenta-se os estudos de materiais provenientes de 3 jazidas de solos residuais saprolíticos, utilizados na pavimentação rodoviária de Santa Catarina. Estudou-se a degradação do material submetido a uma série sucessiva de compactação e analisou-se o seu comportamento mecânico com material na sua 1a compactação e na série seguinte de compactações, até a 3a recompactação. Mostra-se a variação dos valores do ISC e dos módulos resilientes com as recompactações sucessivas do material. Determinou-se os valores de ISC e dos módulos resilientes, na umidade ótima, umidade ótima menos 2% e umidade ótima mais 2%, e procedeu-se a análise da variação do ISC e dos módulos resilientes com a variação dos teores de umidade. Fez-se uma análise mecânica, com utilização do programa computacional de elementos finitos FEPAVE 2, das estruturas executadas nos trechos onde o material foi utilizado e determinou-se sua vida de fadiga. Analisou-se algumas alternativas para a utilização do material na pavimentação; tais como aumento de espessura do revestimento de CAUQ e, utilização de camada de solo estabilizado com cimento, para que o pavimento atingisse a vida de fadiga projetada. Recomendou-se procedimentos para a realização dos estudos e análises, para a elaboração do projeto do pavimento, com o objetivo de utilizar o material residual saprolítico na pavimentação rodoviária.

PINHEIRO, J. H. M. Incorporação de borracha de pneu em misturas asfálticas de diferentes granulometrias (Processos úmido e seco). 2004. 166 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2004. / Submitted by Zacarias Barbosa Matias Junior (zaca@det.ufc.br) on 2013-05-20T18:56:12Z No. of bitstreams: 1 2004_dis_jhmpinheiro.pdf: 5875260 bytes, checksum: 1d40c43117d72b534941639c30f4f911 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-05-28T17:49:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2004_dis_jhmpinheiro.pdf: 5875260 bytes, checksum: 1d40c43117d72b534941639c30f4f911 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-28T17:49:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2004_dis_jhmpinheiro.pdf: 5875260 bytes, checksum: 1d40c43117d72b534941639c30f4f911 (MD5) Previous issue date: 2004-12 / It is estimated that Brazil has approximately 100 million waste tires and scrap over 45 million more every year. The recent #258 resolution by the Brazilian National Environment Council (CONAMA) makes tire recycling mandatory for producers. In 2005, a proportion of 4 to 5 tires will should be recycled so as to decrease the existing number of scrap tires in the environment. In order to contribute for the solution of this problem, as well as to enhance the properties of pavement surfaces, this study presents an investigation of the design and mechanical characterization of asphalt mixes with crumb rubber from tires incorporated in the binder or directly in the mixture, wet and dry process respectively. The research still shows an aggregate analysis of the most commons gradations used with Asphalt-Rubber mixtures, standing out the peculiarity of each mixture, and the construct of two test sections using Asphalt-Rubber. Several contents and gradations of rubber plus different temperatures and digestion time were considerate in the wet process and the results were compared with a commercial Asphalt-Rubber binder performance. Different rubber gradations and the effect of the interaction time were studied in the dry process. Regarding the aggregate gradation analysis, four different gradations were compared, including dense grade, gap grade and open grade frictions course. The results indicate the importance of the digestion time for the dry process and a decrease in the tensile strength, resilient modulus and an increase in the fatigue life for low stress levels for the mixtures with rubber when compared to a conventional mixture. Regarding the aggregate gradations, the gap grade mixtures show higher performance than the dense grade, when the 20% rubber amount was used. Nevertheless the dense grade mixtures have their performance increased with a less viscous Asphalt-Rubber binder. On the other hand, the open grade mixtures had the best behavior with high viscous Asphalt-Rubber, when the binder increased the mixture cohesive properties. / No Brasil estimativas apontam para um passivo ambiental de cerca de 100 milhões de pneus inservíveis e um descarte de mais de 46 milhões por ano. Com a resolução 258 do Conselho Nacional do Meio Ambiente, CONAMA, a reciclagem de pneus inservíveis passou a ser obrigatória e, em 2005, a proporção de reciclagem será de 120%, ou seja, a cada 4 pneus produzidos ou importados, 5 terão que ser reciclados, contribuindo, assim, para a eliminação do passivo ambiental existente. A presente dissertação trata de uma análise mecânica de misturas asfálticas com incorporação de borracha de pneu, com o intuito de melhorar o desempenho dos revestimentos asfálticos, assim como minimizar o problema ambiental. Para incorporação da borracha foram usados os processos úmido e seco. O estudo ainda conta com a análise de várias granulometrias comumente usadas com o ligante modificado por borracha, buscando destacar as peculiaridades de cada uma, e a execução de 2 trechos experimentais com ligante Asfalto-Borracha. Para o processo úmido foram verificados diferentes teores e granulometrias de borracha incorporada ao ligante a diferentes temperaturas e tempos de reação. As misturas a partir dos ligantes produzidos em laboratório tiveram comportamento mecânico comparado ao de corpos de prova com ligante Asfalto-Borracha comercial. Para o processo seco de incorporação de borracha, foram adotadas granulometrias distintas de borracha e o efeito do tempo de digestão nas características mecânicas das misturas foi estudado. O estudo das faixas granulométricas trouxe a comparação entre 4 granulometrias usualmente empregadas com ligantes modificados, dentre elas, misturas contínuas, descontínuas e abertas. Os resultados apontam a importância do tempo de digestão no processo seco e mostram que as misturas com borracha possuem valores menores de resistência à tração e módulo de resiliência e maior vida de fadiga para baixos níveisde tensão, quando comparados a uma mistura convencional. Quanto às granulometrias de agregados estudadas, as misturas descontínuas mostraram-se superiores às contínuas, quando o mesmo ligante com 20% de borracha foi utilizado. No entanto, viu-se que misturas contínuas tinham seu comportamento mecânico melhorado com o emprego de um Asfalto-Borracha menos viscoso, ou seja, com um teor menor de borracha. Já para as misturas abertas, a alta viscosidade do ligante melhorou as propriedades coesivas das misturas asfálticas.

BASTOS, J. B. S. Considerações sobre a deformação permanente de pavimentos asfálticos no dimensionamento mecanístico-empírico. 2016. 200 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Transportes)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-05-31T14:36:56Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_jbsbastos.pdf: 5162587 bytes, checksum: dbdb54aa04ad5f75652957e3b6f9801f (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-06-09T17:04:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_jbsbastos.pdf: 5162587 bytes, checksum: dbdb54aa04ad5f75652957e3b6f9801f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-09T17:04:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_jbsbastos.pdf: 5162587 bytes, checksum: dbdb54aa04ad5f75652957e3b6f9801f (MD5) Previous issue date: 2017-12-19 / Rutting is a common distress in Brazilian asphalt pavements. It contributes to reduce the driving comfort and safety, and increases operational costs. The present Ph.D. dissertation ads to the new Brazilian Mechanistic-Empirical Pavement Design method under development with respect to aspects related to permanent deformation of asphalt mixtures used in surface courses. The methodologies to assess the evolution of the referred distress based on laboratory results from the Triaxial Stress Sweep (TSS) and the uniaxial repeated load tests are investigated. Field measurements over time are also considered. The rutting of 03 monitored real sections and 02 sections built for this research and submitted to the Heavy Vehicle Simulator (HVS) were monitored, with a reference section properly instrumented. In addition to field monitoring, the behavior of the respective materials was determined in the laboratory. Field and laboratory results indicated the need to adapt the TSS protocol to the conditions of Brazilian pavements. With such adaptation, rutting predictions were consistent with the field performance. It was therefore possible to calibrate the performance curves from the TSS test results, in addition to the validation of the evolution models for the investigated failure. Moreover, the Flow Number (FN) criteria used in the uniaxial repeated load test were refined as a function of traffic. In the laboratory, the investigation extended through the asphalt binders, by Multiple Stress Creep and Recovery (MSCR), and the aggregates, both with respect to particle size (gradation), through the Dominant Aggregate Size Range (DASR) model and the Bailey method, and with respect to form, by means of the Aggregate Image Measurement System 2 (AIMS 2). A strong correlation was found between the components of the asphalt mixtures [the proportion of Coarse Aggregates (CA) (Bailey) and the parameter form 2D from AIMS 2] with the FN; besides the contribution of the binder in the resistance to permanent deformation. In the field, the instrumentation and the monitoring of the test sections submitted to the HVS load applications allowed a better understanding of the in situ the behavior of a typical asphalt pavement in the state of Ceará. / A deformação permanente é um dos defeitos mais comuns em pavimentos asfálticos brasileiros, reduzindo o conforto ao rolamento, a segurança do usuário, e aumentando custos operacionais. Neste contexto, a presente tese tem como objetivo principal contribuir para o novo método brasileiro de dimensionamento de pavimentos asfálticos por meio da investigação da deformação permanente em misturas asfálticas usadas em revestimentos. Investigam-se metodologias de evolução dessa falha que consideram resultados laboratoriais obtidos pelo ensaio Triaxial Stress Sweep (TSS) e pelo ensaio uniaxial de carga repetida, levando em consideração a evolução dessa falha também em pistas monitoradas em campo. Para tanto, verificou-se o afundamento de trilha de roda de 03 trechos reais monitorados e 02 trechos construídos para esta pesquisa e submetidos ao Simulador de Grande Porte (SGP), sendo 01 trecho de referência devidamente instrumentado. Além do monitoramento em campo, foi verificado o comportamento dos materiais dos trechos em laboratório. Os resultados de campo versus laboratório indicaram a necessidade da adaptação do protocolo TSS para a realidade brasileira e com essa adaptação as previsões de Afundamento em Trilha de Roda (ATR) mostraram-se consistentes com o desempenho em campo. Além disso, os critérios de Flow Number (FN) do ensaio uniaxial de carga repetida foram refinados em função do tráfego. Assim, foi possível a calibração das curvas de desempenho para os resultados dos ensaios TSS, além da validação dos modelos de evolução desta falha na camada de revestimento asfáltico para essas metodologias. Na etapa de laboratório desta pesquisa, verificou-se também a influência do ligante, investigada por meio do ensaio Multiple Stress Creep Recovery (MSCR), e do agregado, tanto no que diz respeito a sua granulometria, por meio da metodologia da Faixa de Agregados Dominantes (FAD) e do método Bailey, como da sua forma, por meio do Aggregate Image Measurement System 2 (AIMS 2). Encontrou-se uma forte correlação entre os componentes da mistura [proporção de Agregado Graúdo do método Bailey (AG) e forma 2D dos agregados] com o FN; além da contribuição do ligante na resistência ao defeito investigado. Ainda em campo, a instrumentação e o monitoramento dos trechos construídos para esta pesquisa, submetidos às aplicações de carga do SGP, tornou possível conhecer in situ o comportamento de um pavimento asfáltico típico do Ceará.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2016. / Prêmio João Menescal Fabrício de melhor dissertação do país / Made available in DSpace on 2016-10-25T03:12:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 342551.pdf: 8448893 bytes, checksum: dd75305dbd0e12ee808dfedd3324378d (MD5) Previous issue date: 2016 / Os pavimentos rodoviários devem, durante a vida útil, apresentar boas condições de rolamento e proporcionar conforto e segurança aos que neles trafegam. Para cumprir a função, a etapa da compactação exerce um papel fundamental, especialmente a compactação laboratorial, a partir da qual são estabelecidas as propriedades de referência para a compactação em campo e são realizados os ensaios de previsão de desempenho mecânico. No Brasil, o método de dosagem Marshall, em que a compactação ocorre por impacto, é o mais difundido. Contudo, não é apropriado por não simular o que ocorre no campo. No método de dosagem Superior Performance Asphalt Pavement, a compactação é realizada num compactador giratório e a densificação do material ocorre por amassamento. Quando comparado ao método Marshall, o compactador giratório é capaz de produzir corpos de prova mais similares aos obtidos em campo. Entretanto, ainda há uma divergência em relação ao campo quanto à macroestrutura (distribuição dos agregados na matriz de agregados finos), à distribuição do volume de vazios e ao desempenho mecânico. Com o objetivo de certificar que compactação laboratorial seja representativa do que ocorre no campo, este trabalho propôs-se a investigar e avaliar a compactação laboratorial, com ênfase no Compactador Giratório Superpave. Para tanto, foram compactadas misturas asfálticas com diferentes ângulos de inclinação do eixo de rotação do equipamento (0,75°; 1°; 1,25; 1,5° e 1,75°) tendo em vista que este é o parâmetro que mais influencia a organização do esqueleto mineral. Também foram analisadas misturas asfálticas produzidas no compactador Marshall e na mesa compactadora tipo Laboratoire Central des Ponts et Chaussées. Como a macroestrutura da mistura asfáltica durante a compactação em laboratório pode ser diferente daquela obtida em campo, foram extraídos corpos de prova compactados em campo por equipamentos de compactação (rolos de chapa e pneumáticos). A análise, das diferentes formas de compactação (impacto, amassamento e campo), foi realizada por meio do Processamento Digital de Imagens com o uso do software IPAS-2. As diferenças no esqueleto mineral induzidas pelos diferentes modos de compactação (Marshall, giratório, mesa compactadora e rolo compactador em campo foram descritas em função da orientação das partículas, das zonas de contato e da segregação. A orientação interna e o intertravamento dos grãos contribuem significativamente para a determinação das propriedades mecânicas da mistura compactada. A comparação com a compactação de campo torna-se um fator importante no desempenho final e deve, portanto, ser avaliada. Ao confirmar que a compactação laboratorial seja mais representativa possível do campo, pode-se prever de modo mais realista o desempenho da mistura asfáltica minimizando o efeito da variável compactação. Como resultado, em geral, o compactador Marshall e o Compactador Giratório Superpave (ângulos de inclinação do eixo de rotação 0,75°, 1,25° e 1°), nesta ordem, foram os mais representativos do campo quanto aos parâmetros macroestruturais. Contudo, o compactador Marshall foi o que apresentou maior variabilidade dos resultados. A representatividade da compactação do campo não é função apenas de um parâmetro macroestrutural, mas, de um conjunto de parâmetros e das características de desempenho mecânico do material. Considerando as análises da compactação no CGS e da macroestrutura, o CGS com ângulo de inclinação do eixo 1,25° é o que mais se aproxima do que ocorre no campo.<br> / Abstract : Paved roads should present proper driving conditions during their lifespan, providing comfort and safety to trafficking vehicles. In order to fulfill this task, compaction plays a fundamental role particularly in laboratory stages, from which reference aspects for in-situ compaction are established, and mechanical performance and prediction assays are done. The Marshall method of compaction through impact is the most widely used in Brazil. However, it is not appropriate as it does not emulate what occurs in location. The Superior Performance Asphalt Pavement method involves compaction through a gyratory compactor, in which the material is kneaded until made denser. When compared to the Marshall method, a gyratory compactor, can produce test bodies that are more similar to what is obtained in situ. However, macrostructure (distribution of aggregates in fine aggregate mixture), air voids distribution, and mechanical performance still diverge from the field paving. In order to ensure that laboratory compaction represents what occurs in field, this paper aims to investigate and evaluate laboratory compaction with emphasis on the Superpave Gyratory Compactor. To this end, asphalt mixtures were compacted with different slopes in the gyratory angle of the device (at 0.75°; 1°; 1.25; 1.5°; and 1.75°) considering that this parameter influences most on the organization of the mineral skeleton. Asphalt mixtures produced with a Marshall compactor and LCPC compactor (Laboratoire Central des Ponts et Chaussées) were also analyzed. Since the macrostructure of laboratory asphalt mixtures can differ from field versions, compacted test bodies were extracted from the field using compaction devices such as pneumatics and sheet rolls. Analyses of the various compaction forms (impact, kneading, and field) were performed through Digital Image Processing using IPAS-2 software. Differences in mineral skeleton induced by various compaction forms (Marshall, gyratory, LCPC, and in-situ roller compactor) were described as a function of particle orientation, contact zones, and segregation. Internal orientation and grain interlocking significantly corroborate to determine the mechanical properties of a given compacted mixture. Comparison with in-situ compaction is an important factor to consider in their final performance. After confirming that laboratory compaction is the closest possible representation of field situations, it is possible to provide more realistic predictions of asphalt mixture performance, thus minimizing the effect of varying compaction. Overall results indicate that the Marshall and Superpave Gyratory Compactor (with rotation slope axes of 0.75°, 1.25°, and 1°) were, in this order, the most representative versions of in-situ asphalt in relation to macrostructural parameters. However, the Marshall compactor presented greater variability in results. The representability of in situ compaction is not just a function of a single macrostructural parameter, but of a set of parameters and mechanical performance characteristics of materials. Considering the analysis of compaction in the SGC and the macrostructure, the SGC rotation slope axes 1.25° is the closest to the field.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-20T01:50:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 187804.pdf: 1599477 bytes, checksum: 9973951b448eb94f32aa6fc796f27300 (MD5) / Este estudo analisa a possibilidade do reaproveitamento do resíduos areia de fundição, nas massas asfálticas tipo CBUQ. O presente trabalho também busca estimular empresários e administradores do setor produtivo da indústria de fundição, quando da impossibilidade do reaproveitamento dos seus resíduos dentro do seu setor produtivo, a possibilidade de reaproveitá-lo em outros setores ou produtos, tornando viável o desenvolvimento sustentável, tentando harmonizar os três componentes, crescimento econômico, equidade social e qualidade ambiental. Foram coletadas amostras de resíduo areia de fundição durante um certo período, em duas linhas de produção de uma empresa de fundição da cidade de Caxias do Sul. Com o material coletado foi dimensionado um traço asfáltico de Concreto Betuminoso Usina a quente, incorporado com o resíduo areia de fundição, de modo que atendesse as faixas granulométricas e as normas de dimensionamento dos pavimentos flexíveis. Entre as conclusões possíveis de se formular com base nos resultados do trabalho, pode-se destacar algumas como mais importante e significativas. A primeira conclusão diz respeito ao alcance pleno do objetivo geral do trabalho - determinar um traço de massa asfáltica em Concreto Betuminoso Usinado a quente, incorporando os resíduos areias de fundição, como alternativa de proteção ao meio ambiente. A pesquisa de dimensionamento de um traço asfáltico tipo CBUQ, mostrou-se adequado ao que foi estabelecido pelo objetivo geral e pelos objetivos específicos, conforme demonstram os resultados e discussões acerca do dimensionamento de pavimentos flexíveis pelo método Marshall. Em razão aos resultados obtidos nos ensaios de lixiviação e solubilização, onde foi comparado os resíduos areia de fundição e após estes incorporados no CBUQ, também conclui-se que o material asfáltico (Cimento asfáltico de Petróleo- CAP 20), envolve os agregados da mistura, impossibilitando de serem liberados a meio ambiente. Devido a isto, este estudo conclui ser uma proposta viável a incorporação dos resíduos areia de fundição nos CBUQs, como uma forma de proteção ao meio ambiente.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-12-12T17:32:35Z No. of bitstreams: 1 2014_FerneyQuinonesSinisterra.pdf: 7445432 bytes, checksum: 11816578e7b0d02040f2de428a96faac (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-12-29T14:39:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_FerneyQuinonesSinisterra.pdf: 7445432 bytes, checksum: 11816578e7b0d02040f2de428a96faac (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-29T14:39:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_FerneyQuinonesSinisterra.pdf: 7445432 bytes, checksum: 11816578e7b0d02040f2de428a96faac (MD5) / Devido ao aumento nas atividades da construção civil, a grande quantidade de resíduos de construção e demolição tornou-se um problema social, econômico e ambiental. Por outro lado, a deposição de pneus usados é outro grande problema nas sociedades modernas. Neste contexto, o principal objetivo deste trabalho é investigar a aplicabilidade de agregados reciclados a partir de resíduos de construção e demolição (RCD) em conjunto com asfalto borracha como materiais alternativos para serem usados em misturas asfálticas densas tipo Concreto Betuminoso Usinado a Quente (CBUQ). Agregados calcários e ligante asfáltico convencional (CAP50/70) também foram testadas para fins de comparações de referência. O agregado calcário e o RCD reciclado foram inicialmente caracterizados por meio de ensaios laboratoriais convencionais, tais como granulometria, densidade, absorção, abrasão Los Angeles e índice de forma, além de identificação mineralógica utilizando difração de raios X. O CAP 50/70 e o asfalto-borracha foram caracterizados por meio de testes físicos, químicos e reológicos da metodologia Superpave. A compatibilidade entre agregados e ligantes foi verificada por meio de ensios de adesividade, Cântabro e Lottman modificado ou dano por umidade induzida. As misturas asfálticas usinadas a quente foram dosadas de acordo com o método tradicional de Marshall. Foi dada ênfase nas mudanças do tamanho dos agregados, devido à quebra dos grãos durante a compactação para diferentes energias, teores de ligante e porcentagens de borracha no asfalto-borracha. As propriedades mecânicas das amostras compactadas de CBUQ foram determinadas utilizando ensaios de resistência à tração indireta, módulo de resiliência, fadiga, creep estático e simulação de tráfego de laboratório. Os parâmetros obtidos a partir desses ensaios foram usados para simular o comportamento de estruturas hipotéticas de pavimentos com o auxílio da última versão do programa prescrito pela AASHTO no Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide (MEPDG). Também foram realizadas avaliações econômicas dessas estruturas com o programa do Banco Mundial HDM4, usando dados fornecidos pelo Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT) para a Rodovia Federal BR-020. Os resultados dos ensaios de compactação mostraram uma significativa quantidade de quebra dos grãos e apontam para a importância na escolha da distribuição granulometrica inicial dos agregados para a elaboraçao de misturas tipo CBUQ. No entanto, os resultados também mostraram o efeito positivo da associação com asfalto-borracha para a mitigação do problema da quebra dos grãos do RCD reciclado. Além disso, o uso de asfalto-borracha melhorou significativamente o desempenho das misturas contra a fadiga e deformação permanente. As simulações numéricas usando MEPDG corroboraram os resultados anteriores, pois os melhores desempenhos foram associados com as estruturas de pavimento usando camadas de base de agregados de RCD e revestimento asfáltico tipo CBUQ feito com agregados de RCD além de asfalto-borracha. As avaliações econômicas também foram favoráveis para estas estruturas recicladas. Em resumo, os resultados são auspiciosos e apontam para os potenciais benefícios da utilização dos resíduos reciclados investigados como material alternativo em camadas de pavimentos. No entanto, o RCD utilizado nesta pesquisa foi de uma qualidade excepcionalmente boa, sendo composto principalmente de resíduos de concreto da demolição do antigo Estádio Mané Garrincha, em Brasília. Ademais alerta-se para a heterogeneidade dos resíduos de construção e demolição em geral e para as devidas considerações dos custos de transporte. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The large amount of residues from construction and demolition due to the increase in civil construction activities has become a social, economical and environmental problem. On the other hand the deposition of used tires is also a challenging problem in modern societies. In this context, the main objective of this thesis is to investigate the potential applicability of aggregates recycled from construction and demolition wastes (CDW) together with asphalt- rubber (AR) as alternative materials to be used in dense hot mix asphalts (HMA). Conventional calcareous aggregates and straight binders (CAP-50/70, penetration grade) were also tested for reference comparisons. The calcareous and CDW recycled aggregates were initially characterized by means of conventional laboratory tests, such as grain size distribution, specific gravity, absorption, Los Angeles abrasion and shape index, besides mineralogical identification using difractometry of X-rays. The CAP-50/70 and AR binders were characterized by means of physical, chemical and Superpave rheological tests. The compatibility between aggregates and binders was verified using tests such as adhesivity, Cantabro and modified Lottman for humidity induced damage. Hot asphalt mixes were designed according to the traditional Marshall Dosage Method. Special attention was focused in the changes of aggregate size due to grain breakage during compaction at different energies and binder contents. The mechanical properties of compacted samples of the HMA were investigated using tests such as indirect tensile strength, resilience, fatigue, static creep and traffic simulation. The parameters obtained from these tests were used to simulate the behavior of hypothetical pavement structures with the aid the last version of the program prescribed by AASHTO in the Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide (MEPDG). Economical evaluations of these structures were also performed using the World Bank HDM4 program and data provided by the Brazilian Transport Infrastructure Department (DNIT) for the BR-020 Federal Highway. The results of compaction tests showed a significant amount of grain breakage and prompts for special care in the choice of the initial aggregate size distribution for the HMA. However, the results also showed the positive effect of the association with asphalt-rubber for mitigation of the problem of grain breakage of CDW recycled aggregates. Besides, the use of AR greatly improved the performance of the mixes against fatigue and permanent deformation. The numerical simulations using MEPDG corroborated the above results as the best performances were associated with the pavement structures using base layers of CDW aggregates and surface courses of HMA made with CDW aggregates plus asphalt-rubber. The economical evaluations were also favorable for these recycled structures. In summary, the results are auspicious and point to the potential benefits of using the investigated recycled residues as alternative material in pavement layers. However, the CDW used in this research was of an exceptionally good quality because it was composed mostly of concrete wastes from the demolition of the former Mané Garrincha Stadium, in Brasilia. Words of warning must be made concerning the heterogeneity of general construction and demolition wastes and proper analyses of the transportation costs should also be taken into account.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / VÃrios fatores podem influenciar no comportamento resiliente de materiais granulares, dentre eles vale citar a umidade que pode variar de acordo com as condiÃÃes ambientais a que os pavimentos estarÃo sujeitos no campo (infiltraÃÃo de Ãgua de chuva pelas trincas do pavimento ou pelos acostamentos, variaÃÃo do nÃvel do lenÃol freÃtico, transferÃncia de umidade entre as camadas devido Ãs variaÃÃes de temperatura, etc). As variaÃÃes climÃticas sazonais podem acarretar alteraÃÃes que comprometam o desempenho do pavimento, sendo importante verificar quais os materiais locais que melhor resistem a tais variaÃÃes. Na tentativa de analisar um pavimento mais adequado Ãs caracterÃsticas regionais, o presente trabalho teve o objetivo de avaliar os efeitos da variaÃÃo da umidade dos solos na anÃlise dos pavimentos à luz de mÃtodos empÃricos e mecanÃsticos-empÃricos. Para tanto, foram realizadas anÃlises numÃricas (atravÃs do programa de anÃlise CAP3D e do programa de dimensionamento SisPav) para determinar tensÃes e deslocamentos atuantes nos pavimentos asfÃlticos, considerando-se o efeito da variaÃÃo da umidade nos solos. Para execuÃÃo do programa experimental foram coletados solos no municÃpio de Caucaia, localizado na RegiÃo Metropolitana de Fortaleza, estado do CearÃ, que foram submetidos aos ensaios de caracterizaÃÃo, compactaÃÃo, CBR (Ãndice de Suporte CalifÃrnia) e MR (MÃdulo de ResiliÃncia). O ensaio de CBR foi realizado em diferentes condiÃÃes de imersÃo. Jà o MR dos solos foi avaliado nas umidades de compactaÃÃo e pÃs-compactaÃÃo. A partir dos resultados de laboratÃrio foram realizadas anÃlises numÃricas para determinar tensÃes e deslocamentos atuantes nos pavimentos asfÃlticos. Os resultados mostram que os valores de MR sÃo mais sensÃveis à variaÃÃo do teor de umidade para o caso de solos pertencentes ao subleito do que para os provenientes de jazidas. Os estudos mostram, ainda, que a variaÃÃo da umidade influencia nos resultados dos deslocamentos verticais, das tensÃes horizontais e verticais dos pavimentos. Verificou-se que a alteraÃÃo de  2% em termos absolutos em torno da umidade Ãtima, normalmente aceito para a compactaÃÃo do solo em campo, pode representar variaÃÃes significativas nos dimensionamentos dos pavimentos. Percebeu-se que estruturas mais esbeltas sÃo obtidas quando se considera os materiais 2% abaixo da umidade Ãtima, tanto de compactaÃÃo quanto de pÃs-compactaÃÃo. Mas esta prÃtica nÃo deve ser incentivada, pois se a umidade vier a aumentar a tendÃncia à que o pavimento seja prejudicado. / Several factors may influence the resilient behavior of granular materials, among which it is worth mentioning the moisture content. The moisture variation depends on the environmental conditions to which the pavements will be subjected in the field (infiltration of rainwater through the cracks of the pavement or shoulders, groundwater level variation, moisture transfer between layers due to temperature variations, etc.). It is well known that seasonal climatic changes can affect the performance of the pavement. Thus, it is important to choose local materials that better resist such changes. In an attempt to analyze a pavement that best suits regional characteristics, this study aims to evaluate the effects of soil moisture variation in the analysis of pavements in the light of empirical and mechanistic-empirical design methods. Numerical analyses were performed (through the programs CAP3D and SisPav) to determine stresses and displacements on asphalt pavements with different soil layers moisture contents. For the experimental program, different soils were collected in the city of Caucaia, located in the Metropolitan Region of Fortaleza, state of CearÃ, which were subjected to the following laboratory tests: compaction, CBR (California Bearing Ratio) and MR (Resilient Modulus). CBR was conducted in different conditions of saturation. On the other hand, resilient moduli were evaluated in the compaction and post-compaction humidities. Using the results of laboratory tests, numerical analyses were performed to obtain stresses and displacements on asphalt pavements. The results show that MR values are more sensitive to variation of the moisture content in the case of subgrade soils than for those soils of deposits. The studies also show that the variation of moisture affects the results of vertical displacements, as well as horizontal and vertical stresses. It was found that the variation of  2%, in absolute terms around the optimum moisture normally accepted for soil compaction in the field, may represent significant variations in the design of flexible pavements. It was also observed that slender structures are obtained when considering materials 2% below the optimum moisture content in compaction and in post-compaction cases. But this practice should not be encouraged, because if moisture increases the pavement will probably be damaged.

Orientador: João Virgilio Merighi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-14T08:55:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luis_AndreDenis_M.pdf: 9014700 bytes, checksum: b97f4cb26221bdd835d39342c297c2b8 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Esta pesquisa versa sobre a utilização do equipamento FWD - Falling Weight Deflectometer, sendo analisados os diversos aspectos que influenciam nos resultados dos ensaios com o equipamento FWD. Dificuldade de interpretações das especificidades de tipos distintos de estruturas de pavimentos e uma vasta gama de correlações com a Viga Benkelman, as quais foram deduzidas por autores de diversas nacionalidades, demonstram que não há regra harmônica para os estudos. Assim, faz se imprescindível a percepção acurada, a consciência e experiência adquirida do engenheiro de projeto em cada situação. Esta hipótese foi corroborada pelo estudo dos ensaios realizados em malha viária experimental, abordados nesta dissertação. São propostos ainda temas relevantes para futuro desenvolvimento que possam agregar em confiabilidade e em economia dos projetos de pavimentação na Engenharia Nacional. Este trabalho foi desenvolvido utilizando-se a bibliografia sobre deflectometria internacional e brasileira, abrangendo os editais de concessões rodoviárias estaduais e federais. / Abstract: This research is about the use of equipment FWO - Falling Weight Deflectometer, and analyzed the various aspects that influence the results of tests with the FWO equipment. Difficulty in interpretation of the peculiarities of different types of pavement structures and a wide range of correlations with the Benkelman beam, which were derived by authors from different nationalities, shows that there is no rule for harmonic studies. Thus, it is essential to accurate perception, awareness and experience of the design engineer in every situation. This hypothesis was confirmed by the study of tests on experimental road network, discussed in this dissertation. Are still relevant topics proposed for future development that can add reliability and economy of paving projects in the National Engineering. This work was developed using the literature on international and Brazilian deflection, covering the tenders for state andfederal road concessions. / Mestrado / Transportes / Mestre em Engenharia Civil