Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Vias de Comunicação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado. Vias de Comunicação. 2006. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Construções Civis). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado. Mestrado Integrado em Engenharia Civil - Especialização em Vias de Comunicação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação no LNEC da Doutora Engenheira Maria de Lurdes Antunes, e na FEUP do Professor Doutor Arnaldo de Sousa Melo

Esta pesquisa avaliou a técnica de reciclagem de solo-agregado com adição de cimento para a reconstrução de pavimentos asfálticos deteriorados. A técnica utilizada consiste da adição de cimento a uma base de solo-brita, configurando assim uma base cimentada de solo-brita-cimento. A utilização de agregados reciclados na pavimentação é prática crescente no Brasil e no mundo, recebendo incentivos públicos e sociais, além de representar grandes benefícios ambientais associados à redução do bota-fora, da exploração de recursos naturais e transporte de insumos. Tais agregados apresentam características únicas, inerentes a sua origem e utilização prévia, portanto necessitam de estudos quando de sua utilização em qualquer camada de pavimento. Os materiais utilizados nesta pesquisa são provenientes da base de solo-brita existente na rodovia Fernão Dias. A esses materiais foi adicionado cimento Portland para compor novos materiais de sub-base reciclada. Por apresentar função estrutural bastante significativa no sistema de camadas do pavimento, a camada cimentada necessita de uma criteriosa e abrangente caracterização mecânica. Esse estudo foi dividido em duas frentes distintas de avaliação: estudos laboratoriais e estudos de campo. Nos estudos laboratoriais foram testadas cinco misturas de material reciclado com cimento, com variações do tipo de materiais reciclado, teor de cimento e energia de compactação. Avaliam-se também diferentes métodos de ensaio, comparando resultados obtidos para procedimento de ensaio de concretos e argamassas, e de materiais granulares. Todas as variáveis testadas em laboratório apresentaram influência no comportamento mecânico das misturas cimentadas. Os estudos de campo consistem da construção e do monitoramento estrutural do trecho experimental, além de ensaios mecânicos em corpos de prova extraídos de pista. Foi possível avaliar a evolução da estrutura do pavimento no período de um ano e fazer a verificação dos parâmetros de rigidez in situ e em laboratório. / This research evaluated the soil-aggregate recycling with cement, soil-aggregate-cement mixtures, as a cementitious subbase solution for pavement rehabilitation. The use of recycled aggregates as paving material is an increasing practice in Brazil and abroad, receiving public and social incentives, as well as representing major environmental benefits associated with the reuse and conservation of natural resources, and reduction of the materials transportation costs. Such aggregates have unique characteristics inherent to their origin and previous use; therefore it should be extensively evaluated whenever used in any pavement layer. The materials selected to this study were collected from the base course of Fernão Dias Highway. To these materials, Portland cement was added, in order to establish new materials to the recycled subbase. Since it presents a very significant structural function in the pavement layers system, the cement treated base requires a careful and comprehensive mechanical characterization. This research was divided in laboratory and field evaluation. Five recycled mixtures with cement were studied in laboratory, varying: the recycled aggregate material, the cement percentage added to the mixture, and the energy compaction. Different laboratory standard procedures, applied for concrete and granular material, were also studied. All the variables investigated influenced the mechanical behavior of the recycled cementitious mixtures. The field study consisted of the construction and structural monitoring of an experimental test site comprised of three segments (varying the thickness of the recycled subbase layer), and also laboratory mechanical tests of field cores. The results have shown the structural evaluation of the pavement along one year, and also stiffness parameters measured in situ from the field cores.

Esta pesquisa avaliou a técnica de reciclagem de solo-agregado com adição de cimento para a reconstrução de pavimentos asfálticos deteriorados. A técnica utilizada consiste da adição de cimento a uma base de solo-brita, configurando assim uma base cimentada de solo-brita-cimento. A utilização de agregados reciclados na pavimentação é prática crescente no Brasil e no mundo, recebendo incentivos públicos e sociais, além de representar grandes benefícios ambientais associados à redução do bota-fora, da exploração de recursos naturais e transporte de insumos. Tais agregados apresentam características únicas, inerentes a sua origem e utilização prévia, portanto necessitam de estudos quando de sua utilização em qualquer camada de pavimento. Os materiais utilizados nesta pesquisa são provenientes da base de solo-brita existente na rodovia Fernão Dias. A esses materiais foi adicionado cimento Portland para compor novos materiais de sub-base reciclada. Por apresentar função estrutural bastante significativa no sistema de camadas do pavimento, a camada cimentada necessita de uma criteriosa e abrangente caracterização mecânica. Esse estudo foi dividido em duas frentes distintas de avaliação: estudos laboratoriais e estudos de campo. Nos estudos laboratoriais foram testadas cinco misturas de material reciclado com cimento, com variações do tipo de materiais reciclado, teor de cimento e energia de compactação. Avaliam-se também diferentes métodos de ensaio, comparando resultados obtidos para procedimento de ensaio de concretos e argamassas, e de materiais granulares. Todas as variáveis testadas em laboratório apresentaram influência no comportamento mecânico das misturas cimentadas. Os estudos de campo consistem da construção e do monitoramento estrutural do trecho experimental, além de ensaios mecânicos em corpos de prova extraídos de pista. Foi possível avaliar a evolução da estrutura do pavimento no período de um ano e fazer a verificação dos parâmetros de rigidez in situ e em laboratório. / This research evaluated the soil-aggregate recycling with cement, soil-aggregate-cement mixtures, as a cementitious subbase solution for pavement rehabilitation. The use of recycled aggregates as paving material is an increasing practice in Brazil and abroad, receiving public and social incentives, as well as representing major environmental benefits associated with the reuse and conservation of natural resources, and reduction of the materials transportation costs. Such aggregates have unique characteristics inherent to their origin and previous use; therefore it should be extensively evaluated whenever used in any pavement layer. The materials selected to this study were collected from the base course of Fernão Dias Highway. To these materials, Portland cement was added, in order to establish new materials to the recycled subbase. Since it presents a very significant structural function in the pavement layers system, the cement treated base requires a careful and comprehensive mechanical characterization. This research was divided in laboratory and field evaluation. Five recycled mixtures with cement were studied in laboratory, varying: the recycled aggregate material, the cement percentage added to the mixture, and the energy compaction. Different laboratory standard procedures, applied for concrete and granular material, were also studied. All the variables investigated influenced the mechanical behavior of the recycled cementitious mixtures. The field study consisted of the construction and structural monitoring of an experimental test site comprised of three segments (varying the thickness of the recycled subbase layer), and also laboratory mechanical tests of field cores. The results have shown the structural evaluation of the pavement along one year, and also stiffness parameters measured in situ from the field cores.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-11-06T19:39:26Z No. of bitstreams: 1 EDSON ARAÚJO BARBOSA DE ALMEIDA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1999..pdf: 57842037 bytes, checksum: 37a3bc64ce654c4edd302e382c000bcc (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-06T19:39:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EDSON ARAÚJO BARBOSA DE ALMEIDA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1999..pdf: 57842037 bytes, checksum: 37a3bc64ce654c4edd302e382c000bcc (MD5) Previous issue date: 1999-09 / Estudos realizados no Brasil e no exterior vem demonstrando a importância dos modelos de desempenho na implantação de gerência de pavimentos ou até mesmo na atividade de reabilitação de pavimentos. Este trabalho tem o objetivo de desenvolver modelos de previsão de desempenho para as rodovias do estado da Paraíba. Para tanto foram utilizados os dados de avaliação de superfície e de estrutura, realizados entre os anos de 1990 a 1993 pela equipe técnica do DER-PB em 24 rodovias. Estas avaliações incluem análise de defeitos de superfície, estrutural e dados características de cada trecho, sendo avaliado cada rodovia em apenas um ano o que permitiu utilizar a metodologia desenvolvida por Shain & outros (1987). Em seguida agruparam-se várias rodovias, em função de suas características climatológicas e geográficas. Foram correlacionados, para cada grupo, os dados de avaliação de superfície (IGG) e os dados de avaliação estrutural (Do e raio) com a idade e o tráfego de cada rodovia, resultando em uma tendência de desempenho para cada grupo e cada correlação. Entretanto só obteve-se resultados satisfatórios nas correlações com a idade pois não se dispunha de um histórico de tráfego das rodovias analisadas, sendo necessário para atingir o objetivo desejado para trabalhar com os dados não apurados. Com base nas análises preliminares e nos resultados finais, pode-se concluir que as rodovias analisadas não se encontram em bom estado quanto ao aspecto estrutural. Por fim, esta pesquisa mostra a importâncias dos modelos de previsão de desempenho, que permite analisar o comportamento dos pavimentos avaliados ao longo de sua vida útil. / Studies accomplished in Brazil and in the exterior studding comes the importance of the models of acting forecast in the implantation of systems of management of pavements or even, in the activities of rehabilitation of pavements. This work has the objective of developing models of acting forecast for the highways of the state of Paraíba. For so much the data of surfaçe evaluations were used and it structures, accomplished among the years from 1990 to 1993 by the technical team of the DER-PB in 24 highways. These evaluations had included analysis space, being evaluated each highway in just one year that allowed to use the methodology developed by Shain & other (1987). Soon after they assembled several highways, in function of its climatological and geographical characteristics of the area and type coating of the highways, what allowed the formation five groups of highways. They were correlated, for each group, the data of surface evaluation (IGG) and the data of structure evaluation (of the and I Stripe) with the age and the traffic of each highway resulting in an acting tendency for each group and each correlation. Hewever it was only obtained satisfactory results in the correlation' s with the age because it was not had a historical study of traffic of the analyzed highways, being necessary to reach the wanted objective, to work with having given not select. With base in the preliminary analyses and in the final results it could be concluded that the analyzed highways don1t find on the other hand in good state under the superficial aspect they present a good state with relationship to the structural aspect. Finally, this research exhibition the importance of the models of acting forecast, which permitted to analyze the behavior of the pavements evaluated along its useful life.