Este trabalho apresenta uma pesquisa experimental que buscou o entendimento dos fatores influentes no desempenho de misturas asfálticas preparadas com incorporação de borracha reciclada de pneus. Foram estudados tanto os ligantes modificados (asfalto-borracha) e misturas preparadas com tais ligantes, como as misturas tipo agregado-borracha. As misturas de ligantes modificados com borracha (processo úmido) foram preparadas em laboratório e caracterizadas segundo ensaios tradicionais e da Metodologia SUPERPAVETM. Para as misturas agregado-borracha (processo seco) foram preparadas e ensaiadas, misturas tipo concreto asfáltico variando-se os principais fatores intervenientes no desempenho, tais como: granulometria da borracha e do agregado, tempo de digestão da borracha e percentual de borracha. Para caracterização e verificação de desempenho, realizaram-se os ensaios da Metodologia Marshall, ensaios de resistência à tração, módulo de resiliência à compressão diâmetral, fadiga à tensão controlada, adesividade (Metodologia Lottman Modificada), abrasão (Cântabro) e deformação permanente (creep dinâmico e simulador tipo LCPC). Foi construído, também, um pequeno trecho experimental comparativo, para verificação de aspectos executivos e monitoramento de superfície (com borracha-agregado). Os resultados obtidos demonstraram a superioridade tanto dos ligantes modificados quanto das misturas asfálticas preparadas com tais ligantes. Pode-se afirmar que a adição de 12 a 18% de borracha ao ligante, leva à produção de misturas com maior resistência à fadiga e a deformações permanentes e maior durabilidade A incorporação de borracha, através do processo seco, melhora as características de resistência à fadiga e ao trincamento térmico, devido à menor sensibilidade a variações de temperatura. O efeito do tempo de digestão mostrou-se altamente relevante no comportamento das misturas. As medidas de macrotextura in situ indicaram que o revestimento tipo borracha-agregado possui características funcionais melhores que as do trecho comparativo em concreto asfáltico convencional. Ficou evidente a existência de viabilidade técnica para execução de revestimentos com a utilização de borracha reciclada, tanto com o emprego do processo úmido quanto seco.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T20:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 268264.pdf: 14665961 bytes, checksum: 20d11ad23616081a5aa2f8cf1e3da976 (MD5) / O trabalho ocupa-se do estudo de misturas asfálticas mornas como alternativa menos agressiva ao meio ambiente. É uma pesquisa sobre o comportamento mecânico das misturas mornas com adição de zeólita para viabilidade de emprego no Brasil, sem comprometer o desempenho do pavimento. A pesquisa realiza-se em laboratório com os seguintes experimentos: dosagem das misturas asfálticas pelo procedimento Marshall; perda de massa por impacto, o ensaio Cântabro; adesividade por ação deletéria da umidade induzida (Lottman); análise da fadiga do material (NF-P-98-261-1); e determinação do Módulo Complexo (NF-P-98-260-1). Dois tipos de misturas são preparadas, uma de controle (agregado mineral mais ligante betuminoso CAP 50/70) e outra com adição de 0,3% de zeólita com 21% de umidade. Com um teor ótimo betume de 4,86%, compactam-se placas de misturas asfálticas com adição de zeólita. Uma placa com período de descanso de uma hora e duas com período de três horas, devido a problemas com a água adsorvida pela zeólita. Extraem-se corpos de prova trapezoidais destas duas últimas placas. Analisa-se um conjunto de 28 corpos de prova quanto à fadiga, por solicitações sinusoidais repetidas a 25Hz e 10°C, e módulo complexo, com variação da freqüência (1, 3, 10 e 30Hz) e variação de temperatura (-10, 0, 10, 15, 20 , 30 e 40°C). No ensaio de Fadiga a mistura asfáltica morna com adição de zeólita demonstra menor suscetibilidade a variações do número de aplicação de solicitações e sua deformação para um milhão de ciclos é menor que a mistura controle. Nos resultados de Módulo Complexo a mistura morna apresenta maior suscetibilidade térmica, porém, maior valor absoluto da norma do módulo. No dimensionamento com em ambas misturas, com a mesma estrutura fictícia, a mistura morna apresenta maior espessura, em torno de 25% superior a controle.

En la presente investigación se plantea el uso del polvo de ladrillo para ser usado como material de relleno o filler en una mezcla asfáltica reemplazando a la cal hidratada que es de uso convencional por las plantas de asfalto, siendo este polvo de ladrillo procedente de los residuos de construcción y demolición de la ciudad de Chiclayo y sus alrededores. De esta manera podemos lograr reducir la polución causada por estos residuos encontrándoles una utilidad. En la primera etapa de la investigación comparó los resultados obtenidos en un diseño de mezcla convencional, trabajando con el óptimo contenido de cemento asfaltico, y elaborando briquetas variando la relación de filler (cal – polvo de ladrillo) con porcentajes de 80% cal – 20% polvo de ladrillo, 60% cal – 40% polvo de ladrillo hasta llegar al 100% de ladrillo. / Tesis

A malha rodoviária brasileira apresenta-se, em sua maior extensão, em má condições de serventia. Uma das alternativas para se evitar deformações permanentes e trincamentos no pavimento é a adição, a quente e em reatores especiais, de polímeros ao asfalto. Esta prática já é realizada no Brasil há alguns anos, porém ainda não se tem um domínio do assunto, principalmente no caso da modificação de ligantes asfálticos brasileiros. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência de algumas propriedades do polímero modificador no envelhecimento do ligante asfáltico modificado. Para tanto se realizou inicialmente um estudo sobre o mecanismo de envelhecimento de ligantes puros, inclusive frente a radiação ultravioleta do sol, e em seguida utilizou-se a mesma metodologia para avaliar o papel do polímero neste processo. Além disso, relacionou-se através de um projeto de experimentos a massa molar e teor de estireno do polímero SBS linear com suas propriedades clássicas, estabilidade, temperatura de transição vítrea e morfologia. Observou-se que a simulação de envelhecimento UV em laboratório, desenvolvida neste estudo, foi extremamente satisfatória. Os processos de foto-oxidação e termooxidação resultam em mecanismos diferentes de envelhecimento. A origem e composição química dos ligantes é de suma importância no mecanismo de envelhecimento UV destes. A massa molar e o teor de estireno do polímero modificador representam propriedades importantes para a estabilidade e durabilidade do ligante asfáltico modificado.

o presente trabalho tem como objetivo geral avaliar o comportamento mecânico de um concreto asfál tico poroso, com teores variáveis de asfalto modificado e adições de fibra de vidro. o ligante utilizado consiste de um asfalto modificado com 4% de polímeros SBS (estireno-butadieno-estireno) . Os corpos de prova moldados incluem teores de asfalto entre 3,66% e 6,34% do peso total da mistura. Os teores de fibra de vidro adicionados na mistura situaram-se entre O e 1% do peso total da mistura. Foram realizados estudos de laboratório envolvendo ensaios de módulo de resiliência, permeabilidade, resistência à tração, desgaste Cantabro e deformação plástica sob cargas repetidas. Para análise dos resul tados obtidos, utilizou-se técnicas estatísticas de forma a avaliar a influência de cada um dos fatores controláveis, teor de asfalto (TA) e teor de fibra (TF) nas variáveis de resposta. A análise dos resul tados possibili tou as seguintes constatações principais: (1) quanto à resistência ao desgaste pode-se considerar que teores de asfalto superiores a 4,1% satisfazem o cri tério mínimo para proj eto; (2) existe uma contribuição cada vez mais positiva do acréscimo de fibras sobre o módulo de resiliência, com o aumento da temperatura; (3) a interação asfalto-fibra diminui a permeabilidade; (4 ) a deformação permanente foi mínima para um teor de asfalto de 4,5% e um teor de fibra de 0,4%.

ROCHA, B. O. Utilização de modelos de localização para dinamização do fluxo reverso de pneus inservíveis. 2008. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Zacarias Barbosa Matias Junior (zaca@det.ufc.br) on 2013-05-23T11:16:27Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_borocha.pdf: 1982230 bytes, checksum: 5c75fd9475e8a850b4090219da58ce0d (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-05-23T17:27:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_borocha.pdf: 1982230 bytes, checksum: 5c75fd9475e8a850b4090219da58ce0d (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-23T17:27:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_borocha.pdf: 1982230 bytes, checksum: 5c75fd9475e8a850b4090219da58ce0d (MD5) Previous issue date: 2008-06 / This master thesis is about the use of location models for a system of reverse logistics of scap tires in the State of Ceará seeking the recycling of the rubber to be used in pavement asphaltic surfaces. A theoretical approach is accomplished regarding the management of scrap tires, especially on the recycling and reuse alternatives. It is analyzed the importance of the implantation ofRecycling Units, mainly in its benefit for the environment and for society. The description of the earnings involved in the incorporation of the tires recycled rubber in asphaltic mixtures is also approached, focusing the advantages offered by the asphalt-rubber. Aiming to achieve the objective proposed, it was considered the vehicle fleet of each city of the State as part of the methodology to medict the amount of scrap tires generated per year. In the conception of the models, it was analyzed the distances among cities, highway conditions of Ceará and other economical aspects (as the location of industrial poles). These factors led to define the city where the recycling factory must be installed and the prospective cities to receive the intermediate points of scrap tires storage (ecopoints). Based on the solution alternatives presented by the models, a proposalis suggested for the logistics of old tires reverse distribution, seeking itsincorporation in the asphaltic production chain. Finally, potential actions are identified to motivate the urban collection of tires at the local level. / Esta dissertação de mestrado trata do uso de modelos de localização para um sistema de logística reversa dos pneus inservíveis no estado do Ceará, visando à reciclagem da borracha a ser empregada na pavimentação asfáltica. É realizada uma abordagem teórica referente à gerência de pneus inservíveis, especialmente quanto às alternativas de reciclagem e reaproveitamento. Analisa-se a importância da implantação de Unidades de Reciclagem, sobretudo quanto ao seu benefício para o meio ambiente e para a sociedade. A descrição dos ganhos envolvidos na incorporação da borracha reciclada de pneus em ligantes asfálticos também é abordada com ênfase neste trabalho, enfocando as vantagens oferecidas pelo asfalto-ecológico. Objetivando atingir à finalidade proposta neste trabalho, consideram-se as frotas de veículos de cada cidade do estado como parte da metodologia para estimar a quantidade de pneus inservíveis gerados por ano. Na concepção dos modelos, foram analisadas as distâncias entre as cidades, as condições de acessibilidade da malha rodoviária do Ceará e outros aspectos econômicos, como a localização de pólos industriais. Tais fatores permitiram definir a cidade onde deve ser instalada a fábrica de reciclagem e as cidades candidatas a receber os pontos intermediários de armazenagem dos pneus inservíveis, os chamados ecopontos. Baseando-se nas alternativas de solução apresentadas pelos modelos, sugere-se uma proposta de arranjo para o fluxo de distribuição reversa dos pneus velhos, visando sua incorporação na cadeia de produção asfáltica. Por fim, ainda são identificadas algumas ações potenciais que podem dinamizar a coleta urbana de pneus em nível local.

A presente dissertação tem como objetivo caracterizar em laboratório o comportamento mecânico de uma mistura asfática com cimento asfáltico convencional (CAP 20) e de uma mistura asfáltica com cimento asfáltico modificado por polímero (3% SBS), verificando as propriedades de deformação plástica, deformação elástica, fadiga, desgaste e permeabilidade das misturas. Foram realizados ensaios em corpos de prova moldados no Laboratório de Normas e Pesquisas do DAER-UNP e em corpos de prova extraídos de pistas experimentais implantadas na Área de Pesquisas e Testes de Pavimentos da UFRGS - DAER/RS. Foram determinados o módulo de resistência, a resistência à tração, degaste Cantabro, o comportamento à fadiga, a condutiviadade hidráulica e a deformação permanente. Tendo em vista a provável oxidação do ligante no processo de usinagem, ficou comprometida a avaliação comparativa da mistura com asfalto modificado. A partir de então passou a se estudar o comportamento mecânico de misturas asfálticas que provavelmente sofreram processo de oxidação. De um modo geral, as misturas asfálticas estudadas apresentaram praticamente o mesmo desempenho em relação a módulo de resiliência, resistência à tração e às deformações plásticas. Em relação ao desgaste, à permeabilidade e à fadiga, a mistura asfáltica com cimento asfáltico convencional, por apresentar melhor compacidade e menores volumes vazios, apresentou melhores resultados.

MOREIRA, A. A. G.; SOARES, S. A. Propriedades Reológicas e Resistência a Oxidação de Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) Modificado com Cardanol. 2013. 139 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2014-10-15T20:47:13Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_aagmoreira.pdf: 4268805 bytes, checksum: ebd0156454e0d69782f38b79f4c2f329 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-24T20:27:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_aagmoreira.pdf: 4268805 bytes, checksum: ebd0156454e0d69782f38b79f4c2f329 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-24T20:27:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_aagmoreira.pdf: 4268805 bytes, checksum: ebd0156454e0d69782f38b79f4c2f329 (MD5) Previous issue date: 2013 / In this work, phenolics from renewable and natural sources extracted from cashew nut shell liquid (CNSL) were used as petroleum asphalt cement (PAC) modifiers additives. Fractions extracted by different methods (I, II and III) were analyzed by High Performance Liquid chromatography (HPLC) and Infrared Spectroscopy (FTIR) and were identified as cardanol. The PAC modified by cardanol I was compared to PAC modified with CNSL and styrene-butadiene-estyrene (SBS) by measuring its rheological properties before and after an aging simulation evaluation. CNSL and cardanol I showed, similarly, increasing values of penetration and decreasing the soft point, the viscosity, the mixing and compaction temperature and the thermal susceptibility. Regarding the rheological parameters obtained by dynamic shear rheometer (DSR), it was observed that PAC/CNSL and PAC/cardanol became more susceptible to rutting. It was verified that cardanol acted as a compatibility agent in PAC modified with SBS in a similar way as for commercial aromatics oils. On the other hand, PAC modified with SBS showed decreasing on penetration values and on thermal susceptibility, as well as increasing soft point and viscosity values. PAC modified with SBS was more resistant to rutting as observed by its rheological parameters (G*, δ). The performance grade (PG) in high temperatures was lower for PAC/cardanol I and PAC/CNSL then for PAC modified with SBS, confirming the conclusions obtained by analysis of the rheological parameters. The PG value, in low temperatures, was greater for PAC modified with SBS then those for the other modified PAC, indicating that this mixture can be used in cold climates. For PAC modified with cardanol I and with CNSL, there was no change performance in low temperatures. The resistance to thermal degradation verified by thermogravimetry (TGA) was similar for all samples. The differential scanning calorimetry (DSC) showed that all samples have low content of crystallizable fractions and PAC modified by cardanol has a higher thermal crack resistance. Simulated oxidative ageing showed that cardanol acted as antioxidants. For the dosage of PAC modified with cardanol II, it was observed an economy in the content of used binder compared to PAC without any additive. In the Lottman modified test it was verified that cardanol II acted as an anti-stripping agent (ASA) between the binder and aggregates because it was found a tensile strength ratio (TSR) higher than 80% and larger than the value found for unmodified PAC. / Neste trabalho, um derivado fenólico extraído do líquido da casca da castanha de caju (LCC), fonte natural e renovável, foi utilizado como aditivo modificador de cimento asfáltico de petróleo (CAP). Frações extraídas por diferentes métodos (I, II e III) foram analisadas por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e por espectroscopia no infravermelho, tendo sido identificadas como cardanol. Os CAP modificados por cardanol (I) foram comparados ao CAP modificado por LCC e estireno-butadieno-estireno (SBS), sendo avaliadas suas propriedades reológicas antes e após envelhecimento simulado. O LCC e o cardanol (I) atuaram de forma semelhante, aumentando os valores de penetração e reduzindo o ponto de amolecimento, a viscosidade, a temperatura de usinagem e compactação (TUC), e a susceptibilidade térmica do ligante. Os parâmetros reológicos, obtidos em reômetro de cisalhamento dinâmico (DSR), indicaram que LCC e cardanol (I) tornaram o CAP mais susceptível à deformação permanente, no entanto, não houve alteração do desempenho do CAP a baixas temperaturas. Foi verificado que o cardanol pode atuar como agente compatibilizante de CAP modificado com SBS, tal como os óleos aromáticos comerciais. Em relação ao CAP original, o CAP com SBS apresentou diminuição na penetração e na susceptibilidade térmica, e aumento do ponto de amolecimento e da viscosidade. Os parâmetros reológicos (G*, δ) indicaram que o CAP com SBS foi mais resistente à deformação permanente. O efeito dos aditivos em relação ao grau de desempenho (PG), a altas temperaturas, para os CAP modificados foi CAP/SBS > CAP/cardanol ≥ CAP/LCC. O PG, a baixas temperaturas, foi superior para CAP/SBS, indicando que este pode ser aplicado em regiões de clima frio. A resistência à decomposição térmica, observada por termogravimetria (TGA), foi semelhante para todas as amostras. As curvas de calorimetria exploratória diferencial (DSC) mostraram que todas as amostras possuem baixo teor de frações cristalizáveis e que o CAP modificado com cardanol apresenta maior resistência ao trincamento térmico. O efeito de cardanol como potencial antioxidante foi avaliado após o envelhecimento em estufa RTFOT, e por espectroscopia no infravermelho (FTIR). Os resultados indicaram que o cardanol foi útil para atuar como aditivo redutor do envelhecimento do CAP. Na preparação de corpos de prova de misturas CAP/cardanol e agregado constatou-se uma economia no teor de ligante requerido, comparando-se com o CAP sem aditivo. No ensaio Lottman modificado, foi verificado que o cardanol agiu como melhorador da adesividade (AMA) entre ligante e agregado, conforme medida da resistência à tração (RRT) acima de 80%, e acima do valor encontrado para o CAP virgem.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2014-12-17T20:23:38Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoAgregadoReciclado.pdf: 4034722 bytes, checksum: 9eda5ecf2092ae05b0c0a69392fa6790 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-01-15T17:33:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoAgregadoReciclado.pdf: 4034722 bytes, checksum: 9eda5ecf2092ae05b0c0a69392fa6790 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-15T17:33:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoAgregadoReciclado.pdf: 4034722 bytes, checksum: 9eda5ecf2092ae05b0c0a69392fa6790 (MD5) Previous issue date: 2009

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:39:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 312816.pdf: 13592032 bytes, checksum: 9b0a14f2ea831a11e2db3f1c4b56185a (MD5) / Este estudo apresenta os resultados da aplicação em campo e estudo laboratorial de uma mistura asfáltica morna, introduzindo esta tecnologia na Concessionária Autopista Planalto Sul S.A. A técnica apresentada, além de permitir a redução no consumo de energia, reduz a emissão de poluentes, benefício este que pode proporcionar a inclusão de projetos de comercialização de créditos de carbono. É avaliado o desempenho de um trecho experimental restaurado com a execução de uma camada de revestimento com mistura asfáltica morna produzida através da adição de Evotherm, que é um aditivo surfactante que age na trabalhabilidade da mistura asfáltica, possibilitando a redução das temperaturas de usinagem e de compactação. A restauração consistiu em fresar e recompor a estrutura com 6,0 a 10,0 cm de CAUQ produzido com mistura morna. O trecho escolhido para o experimento apresentava- se com deflexão característica de 70,7x10-2 mm. Foram medidas as deflexões após a fresagem e em períodos pré-estabelecidos inicialmente de 03 meses. Foram extraídos corpos de prova da pista para testes posteriores de resistência à tração por compressão diametral, módulo resiliente e deformação permanente. Deste modo, o trabalho demonstra as diferenças observadas nas propriedades físicas e mecânicas avaliadas em laboratório e em campo da mistura asfáltica morna, quando comparada aos parâmetros exigidos para as misturas asfálticas usinadas a quente, bem como o desempenho da mistura em campo.<br> / Abstract : This study presents the results of application in the field and laboratory study of warm mix asphalt, introducing this technology in Dealership Autopista Planalto Sul S.A. The technique presented, besides allowing a reduction in power consumption, reduces the emission of pollutants, that this benefit can provide the inclusion of projects for marketing carbon credits. It is evaluated the performance of a test section restored by performing a coating layer with warm mix asphalt produced by adding Evotherm, which is a surfactant additive which acts on the workability of the asphalt mixture, enabling the reduction of machining temperature and compression. The restoration consisted of milling and rebuild the structure with 6.0 to 10.0 cm of CAUQ produced with warm mix asphalt. The passage chosen for the experiment presented with characteristic deflection of 70.7 x10-2 mm. Deflections were measured after milling and pre-established initially for 03 months. Specimens were taken from the track for further testing of tensile strength by diametral compression, resilient modulus and permanent deformation. Thus, this work demonstrates the differences in the physical and mechanical properties evaluated in laboratory and field warm mix asphalt compared to the parameters required for hot asphalt mixtures machined, and the mixing performance in the field.