Orientador: João Virgilio Merighi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-11T22:51:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sampaio_MirianGuillen_M.pdf: 4011116 bytes, checksum: 19825be67f45484f85e736c3449f5a5d (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Esta pesquisa apresenta uma alternativa para a utilização dos solos existentes na obra, através da estabilização química esta com adição de emulsão asfáltica. Esta pratica melhora o seu comportamento permitindo o seu aproveitamento e dessa maneira evitando-se também a necessidade de áreas para descarte de materiais excedentes, uma das grandes preocupações da área ambiental. O objetivo principal e estudar o comportamento mecânico e hídrico de três amostras de solos com emulsão asfáltica através de ensaios laboratoriais de caracterização e comportamento. Para isso, foram coletadas três amostras de solos da área onde esta sendo construída a Pista Experimental do Governo do Estado de São Paulo na cidade de Campinas e foram realizados ensaios comparativos entre as amostras de solo sem emulsão asfáltica e de solo-emulsão utilizando uma emulsão asfáltica de ruptura lenta. Nos ensaios de mini-CBR realizados verificou-se que com a estabilização química a mistura de solo-emulsão apresentou uma melhora significativa nos valores de capacidade de suporte quando analisados na condição submersa e em relação ao comportamento hídrico da mistura, observou-se um efeito de impermeabilização dos grãos. Essa melhora no comportamento da mistura solo-emulsão não foi tão significativa nas condições da umidade de moldagem, mas se verificou de forma definida nas condições submersas, que representam as mais desfavoráveis. Assim, essa tecnologia relativamente simples e bastante promissora, uma vez que consegue estabilizar os solos locais, beneficiando-os e tornando-os aptos a serem utilizados em camadas de base. / Abstract: This research shows an alternative for existing soils on the works, through chemical stabilization add asphaltic emulsion. This addition increase the performance allowed to use all material, without discard excess material, this one is the main concern for environmental. The main objective is study the mechanical and hydric behavior in three asphaltic emulsion samples through laboratories characterization and performance tests. For these tests have collected three soil samples in the zone where has been building the Governmental Research Road of State in Campinas-SP-Brazil, have done comparative tests between samples without emulsion soil and with emulsion soil using an slow breaking asphaltic emulsion. The mini-CBR tests, showed with chemical stabilization, the soil-emulsion mixture showed a significant improvement, in the support capacity values, when analyzed in submersed conditions, in relation to hydric mixtures behavior, was observed an effect of waterproofing in the grains. This improvement soil-emulsion mixture performance was not so significant in the humidity molding conditions, but was defined in submersed conditions, which was more favorable. Thus, this simple technology is promising, it gets to stabilize local soils, benefiting and becoming them apt to be used in base layers. / Mestrado / Transportes / Mestre em Engenharia Civil

<p> The behaviour of asphaltic concrete, granular base and subbase materials, and subgrade soils in repeated dynamic loading is best represented by their resilient moduli in rational flexible pavement designs. The recoverable, or resilient, strains in pavement structures due to repetitions of moving traffic loads can be predicted through the use of appropriate material parameters in analytical or numerical models of pavement response. It appears that the repeated-load triaxial test offers the most promising means of applying simulated field loading conditions to representative samples of flexible pavement components. This testing of laboratory or field prepared samples provides a good estimate of the material 1 s overall dynamic behaviour and the desired resilient modulus and Poisson's ratio for design analyses. The purpose of this research was to simulate field loading conditions for a range of typical Southern Ontario granular base and subbase materials by means of repeated-load, variable and constant confining pressure, triaxial tests using laboratory research equipment readily adaptable to regular design use. The pavement materials were characterized in a condition corresponding to optimum density and moisture content with repeated loadings representative of field stress conditions of 0.1 second pulse duration at a frequency of 20 cycles per minute. In addition to determining the resilient modulus and Poisson 1 s ratio for four basic conditions -unsaturated drained, unsaturated undrained, partially saturated drained, partially saturated undrained -the results were examined for significant trends. The characterization of typical base, subbase and subgrade materials for Southern Ontario, coupled with previous work on asphaltic concrete, allows the use of representative moduli for all flexible pavement components in Ontario pavement design systems such as OPAC. </p> / Thesis / Master of Engineering (ME)

Neste trabalho apresenta-se, primeiramente, um levantamento bibliográfico dos métodos atualmente empregados para a avaliação da capacidade dos concretos betuminosos de suportar deformações permanentes. No atual contexto tecnológico de nosso país verifica-se que os métodos de ensaio de trilha-de-roda e de fluência por compressão uniaxial estática parecem ser mais viáveis e consistentes para esse fim, do que o tradicional método do ensaio Marshall, que é o único que vem sendo correntemente utilizado no Brasil. Em programa experimental, foi estudada a influência da granulometria dos agregados nas deformações permanentes de seis misturas para concreto asfáltico, sendo três na faixa \"C\" e três na faixa \"B\" da norma NBR 12948 da ABNT (1993). Nesse estudo, as proporções de agregados graúdos e de filer mostraram significativos efeitos nos resultados obtidos. Outro objetivo dessa parte do programa foi comparar os resultados de dois métodos de ensaio simples - o método de ensaio Marshall e o método de ensaio à fluência por compressão uniaxial estática - tendo como referência os resultados de ensaios de trilha-de-roda, realizados em laboratório, com o equipamento simulador de tráfego do \"Laboratoire des Ponts et Chaussées\", da França. A influência da temperatura de um concreto asfáltico, na sua capacidade de resistir deformações permanentes, foi também estudada e quantificada através dos ensaios de trilha-de-roda. O efeito desse parâmetro mostrou-se tão expressivo que não se pode deixar de considerá-lo nos projetos de misturas para concreto asfáltico de pavimentação. Foi ainda examinada a viabilidade de serem usados corpos-de-prova, moldados pelo método Marshall, em ensaios de fluência por compressão uniaxial estática e essa possibilidade parece não ter se mostrado muito promissora. / This work firstly presents a bibliographic survey of the methods nowadays used to evaluate the potential of the bituminous concrete to resist permanent deformations. It is shown that, in the present Brazilian technological context, the laboratory wheel-track test and the static uniaxial compression creep test seem to be more feasible and consistent rather than the traditional Marshall test method, that is the unique method being currently used in Brazil. In experimental program, the influence of the aggregate gradations in the permanent deformations in six asphalt concrete mixtures, three in the range \"C\" and another three in the range \"B\" of the NBR 12948 of the ABNT (1993) was studied. In this study, the proportions of coarse aggregates and filler showed significant effects on test results. Another purpose of this part of the program was to compare the results of two simple test methods - the Marshall test method and the static uniaxial compression creep test method- using as a reference the results of laboratory tracking tests dane in the LPC wheel-tracking rutting tester developed by the \"Laboratoire des Ponts et Chaussées\", in France. The influence of the asphalt concrete temperature in the capacity to resist to permanent deformations, was studied and evaluated by tracking tests. The effect of this factor was so expressive that can\'t be neglected in the design of asphaltic concrete paving mixtures. The viability of using Marshall specimens in static creep tests was also investigated and it has not seemed to be very promising.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:08:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Final Jose Franscisco Aleixo.pdf: 1908001 bytes, checksum: 5ea92de56dd8b0e71294182c17554323 (MD5) Previous issue date: 2008-12-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / This paper has the objective of generating alternatives for the local paving, with the utilization of regional and non-conventional material in the asphaltic mixture, replacing the traditional elements. In order to do so, the sludge, which is a residue generated in the Estação de Tratamento de Água-ETA (Water Treatment Station WTS), at Ismael s Creek (Ponta do Isamel), in Manaus City, the responsible for the water treatment from the Negro River, which provides water for Manaus City. Nowadays, these residues are casted in the Franco s Igarapé (Franco s River), entailing losses to the environment. The ETA residue was utilized as a filler in the heated-machined asphaltic concrete CBUQ, replacing the region s traditionally used material, the Portland cement. A comparative analysis between the bituminous, conventional and alternative mixtures was made, with the two kinds of fillets, utilizing the same tenor of CAP-50/70. CBUQ bodies were molded and analyzed the results concerning the Marshall stability, flow at 60 0C static uniaxial and diametral compression, resilient modulus and fatigue life of all at 25 0C. The test results show adequate performance of the mixture made with mud as fillers, compared to the conventional mix, made with Portland cement. / O concreto betuminoso usinado a quente é uma mistura constituída de agregado graúdo, agregado miúdo, material de enchimento (fíler) e ligante betuminoso, misturados a quente em usina apropriada, devendo ser espalhados e comprimidos a quente. O revestimento de concreto betuminoso consiste de uma ou mais camadas, construídas sobre uma base devidamente preparada para o seu recebimento. Este trabalho tem por objetivo gerar alternativas para a pavimentação local, com a utilização de materiais regionais e não convencionais na mistura asfáltica, em substituição aos elementos tradicionais. Para tanto, utilizou-se o lodo, resíduo gerado na Estação de Tratamento de Água ETA, da Ponta do Ismael, na cidade de Manaus/AM, responsável pelo tratamento da água do rio Negro, que abastece a cidade de Manaus. Atualmente, estes resíduos são lançados no igarapé do Franco,ocasionando prejuízos ao meio ambiente. O resíduo da ETA foi utilizado como fíler no concreto asfáltico usinado a quente CBUQ, em substituição ao material tradicionalmente usado nesta região, ou seja, o cimento Portland. Foi feita uma análise comparativa entre as misturas betuminosas, convencional e alternativa, com os dois tipos de fíleres, utilizando o mesmo teor ótimo da mistura com o CAP-50/70. Foram moldados corpos de prova de CBUQ e analisados os resultados concernentes à estabilidade Marshall, fluência a 60 0C e compressão diametral uniaxial estática, módulo de resiliência e vida de fadiga, todos a 25 0C. Os resultados dos ensaios mostram desempenho adequado da mistura confeccionada com o lodo como fíler, comparado à mistura convencional, confeccionada com cimento Portland.

Neste trabalho apresenta-se, primeiramente, um levantamento bibliográfico dos métodos atualmente empregados para a avaliação da capacidade dos concretos betuminosos de suportar deformações permanentes. No atual contexto tecnológico de nosso país verifica-se que os métodos de ensaio de trilha-de-roda e de fluência por compressão uniaxial estática parecem ser mais viáveis e consistentes para esse fim, do que o tradicional método do ensaio Marshall, que é o único que vem sendo correntemente utilizado no Brasil. Em programa experimental, foi estudada a influência da granulometria dos agregados nas deformações permanentes de seis misturas para concreto asfáltico, sendo três na faixa \"C\" e três na faixa \"B\" da norma NBR 12948 da ABNT (1993). Nesse estudo, as proporções de agregados graúdos e de filer mostraram significativos efeitos nos resultados obtidos. Outro objetivo dessa parte do programa foi comparar os resultados de dois métodos de ensaio simples - o método de ensaio Marshall e o método de ensaio à fluência por compressão uniaxial estática - tendo como referência os resultados de ensaios de trilha-de-roda, realizados em laboratório, com o equipamento simulador de tráfego do \"Laboratoire des Ponts et Chaussées\", da França. A influência da temperatura de um concreto asfáltico, na sua capacidade de resistir deformações permanentes, foi também estudada e quantificada através dos ensaios de trilha-de-roda. O efeito desse parâmetro mostrou-se tão expressivo que não se pode deixar de considerá-lo nos projetos de misturas para concreto asfáltico de pavimentação. Foi ainda examinada a viabilidade de serem usados corpos-de-prova, moldados pelo método Marshall, em ensaios de fluência por compressão uniaxial estática e essa possibilidade parece não ter se mostrado muito promissora. / This work firstly presents a bibliographic survey of the methods nowadays used to evaluate the potential of the bituminous concrete to resist permanent deformations. It is shown that, in the present Brazilian technological context, the laboratory wheel-track test and the static uniaxial compression creep test seem to be more feasible and consistent rather than the traditional Marshall test method, that is the unique method being currently used in Brazil. In experimental program, the influence of the aggregate gradations in the permanent deformations in six asphalt concrete mixtures, three in the range \"C\" and another three in the range \"B\" of the NBR 12948 of the ABNT (1993) was studied. In this study, the proportions of coarse aggregates and filler showed significant effects on test results. Another purpose of this part of the program was to compare the results of two simple test methods - the Marshall test method and the static uniaxial compression creep test method- using as a reference the results of laboratory tracking tests dane in the LPC wheel-tracking rutting tester developed by the \"Laboratoire des Ponts et Chaussées\", in France. The influence of the asphalt concrete temperature in the capacity to resist to permanent deformations, was studied and evaluated by tracking tests. The effect of this factor was so expressive that can\'t be neglected in the design of asphaltic concrete paving mixtures. The viability of using Marshall specimens in static creep tests was also investigated and it has not seemed to be very promising.

Asphalt and Portland cement concrete constitutes a significant portion of the total infrastructure all over the world. It has been reported that much of this concrete infrastructure is now approaching or has already passed its original design life. Thus it is critical to be able to quantitatively assess the condition of these concrete components. In order to rehabilitate or repair the civil infrastructure, nondestructive evaluation (NDE) techniques have been of great interest for infrastructure management agencies. However concrete components present several specific NDE challenges that must be addressed. . Concrete naturally exhibits large scale heterogeneous microstructure with a great deal of local material property variability, For this reasons, many conventional NDE techniques that work well for steel and other homogeneous materials cannot be applied to concrete; concrete is unable to transmit high frequencies, as the heterogeneity of the concrete causes signals of smaller wavelengths or wavelengths equal to the nominal aggregate size to be scattered and severely attenuated. Nevertheless, progress has been made towards accurate and reliable in-place NDE of concrete structures and materials, for example impact echo, ultrasonic pulse velocity method, and the ultrasonic wave transmission method. However, the detection of smaller sized defects or remote defects that are located away from the testing location still pose problems. In addition, the large size and potential limited access conditions of civil structures raise additional challenges. To overcome the limitations of current NDE techniques for concrete, this research considers two different types of ultrasonic waves (coherent and incoherent wave) to quantitatively characterize and monitor defects in heterogeneous concrete materials. The global objective of this research is to determine the feasibility and applicability of using these ultrasonic waves as a global, rapid, reliable, and non-biased technique for the routine screening of defects or monitoring of concrete structures and materials. Three different problems are considered: 1) characterization of segregation in asphaltic concrete, 2) crack depth determination in pier cap of concrete bridge structure, and 3) monitoring of self-healing process in cement-based concrete.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-31T12:34:48Z No. of bitstreams: 1 ALAN BARBOSA CAVALCANTI - DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2016.pdf: 10125551 bytes, checksum: 099fb54150be5eec5245e1eefd764544 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-31T12:34:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALAN BARBOSA CAVALCANTI - DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2016.pdf: 10125551 bytes, checksum: 099fb54150be5eec5245e1eefd764544 (MD5) Previous issue date: 2013 / CNPq / A medida que a Tecnologia da Informação (TI) evolui, as organizações acompanham esse crescimento e fazem uso dessa ferramenta integrando-as aos seus insumos e serviços, a exemplo do uso de softwares que automatizam seus processos. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta computacional (Software) visando possibilitar uma análise sobre técnicas, materiais, critérios, normalizações, procedimentos, e resultados obtidos no projeto de Dosagem de Concretos Asfálticos pelo método SUPERPAVE. Para o desenvolvimento do programa SOFTPAVE foi utilizado o modelo de Prototipação visando fornecer aos usuários um aplicativo e uma interface com representação física dos principais aspectos do sistema de implementação da Dosagem. O SOFTPAVE consegue determinar, dentro dos critérios preconizados pelas as normas brasileiras e americanas, o teor de ligante ideal para as misturas asfálticas projetadas de forma que possam atender as exigências no que se refere às propriedades mecânicas, a serem obtidas em laboratórios, e que tenham um desempenho satisfatório em campo. / As the Technology of Information (TI) develops, the companies follow up the growth and make use of this tool integrating it with their inputs and services, as example, the use of softwares that automate their processes. The following paper had as objective the development of a computational tool (software) order to enable an analysis of techniques, materials, criteria, normalizations, procedures and results obtained with the project of Dosage of Asphaltic Concrete through the method SUPERPAVE. In the development of the software SOFTPAVE the model of Prototipation was used to give the users an application and an interface with physical representation of the major aspects of the implementation system of the Dosage. It is possible to conclude that the SOFTPAVE is able to determinate, within the criteria recommended by Brazilian and American standards, the ideal proportion of binding agent for the asphaltic mixtures, designed to meet the requirements regarding mechanical properties, to be developed in research labs, and that present successful results in field.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O envelhecimento do Cimento AsfÃltico de PetrÃleo (CAP) à um processo natural causado, principalmente, por reaÃÃes de volatilizaÃÃo de fraÃÃes leves e de oxidaÃÃo. Sabe-se que, com o passar dos anos, as misturas asfÃlticas envelhecem e ganham rigidez. Esse enrijecimento pode contribuir para o surgimento de trincas por fadiga nos pavimentos asfÃlticos, assim como, pode tornÃ-los mais resistentes à deformaÃÃo permanente. O LÃquido da Castanha de Caju (LCC) à um âaditivo verdeâ, oriundo de fonte renovÃvel e biodegradÃvel e possui caracterÃsticas antioxidantes. No Brasil, alguns trabalhos publicados ressaltam as caracterÃsticas antioxidantes do LCC, no entanto, poucos sÃo os trabalhos que consideram a sua aplicaÃÃo na pavimentaÃÃo. Neste estudo, o LCC à proposto como modificador do CAP 50/70 com o intuito de avaliar o seu potencial antioxidante. As misturas asfÃlticas e os CAP convencionais e modificados com 2% de LCC foram analisados antes e apÃs diferentes processos de envelhecimento, em laboratÃrio e ao natural. As misturas asfÃlticas foram envelhecidas em diferentes condiÃÃes, amostras compactadas e soltas. ApÃs os processos de envelhecimento e de recuperaÃÃo dos CAP, estes foram avaliados em relaÃÃo as suas propriedades empÃricas e reolÃgicas, sendo estas comparadas aquelas obtidas para o CAP nÃo envelhecido. AlÃm disso, o efeito do envelhecimento oxidativo foi analisado por meio da espectroscopia no infravermelho - FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) e de mudanÃas na composiÃÃo SARA (Saturados, AromÃticos, Resinas e Asfaltenos) dos ligantes atravÃs de cromatografia com o detector de ionizaÃÃo de chama - TLC - FID (Thin Layer Chromatography and Flame Ionization Detection). As misturas asfÃlticas contendo o CAP convencional e o CAP modificado com 2% de LCC, apÃs os citados processos de envelhecimento, foram caracterizadas mecanicamente utilizando-se os ensaios de MÃdulo de ResiliÃncia (MR), ResistÃncia a TraÃÃo (RT), Vida de Fadiga (VF), MÃdulo DinÃmico |E*| e Creep DinÃmico (CD). Os resultados encontrados para os ensaios realizados no CAP apontam que o LCC atua como antioxidante em amostras envelhecidas a curto prazo, porÃm nÃo apresenta o mesmo comportamento para amostras envelhecidas a longo prazo. ApÃs a anÃlise dos resultados realizados nas misturas asfÃlticas, pode ser dito que o LCC causou uma leve reduÃÃo da rigidez destas misturas asfÃlticas e que, possivelmente, polimerizou ao ser submetido ao envelhecimento em estufa e no PAV. O processo de envelhecimento mais agressivo foi o que submeteu a mistura solta ao envelhecimento em estufa durante nove dias. / The aging of petroleum asphalt cement (AC) is a natural process caused mainly by volatilization of lighter fractions and oxidation reactions. It is known that, over the years, the asphalt mixtures age and become more rigid. This stiffening may contribute to fatigue cracks in asphalt pavements, and thus, can make them more resistant to permanent deformation. The cashew nut shell liquid (CNSL) is a "green additive", coming from a renewable and biodegradable source and has antioxidant characteristics. In Brazil, some studies highlight the CNSL antioxidant characteristics, however, few are the works that consider their application in paving. In this study, the CNSL is proposed as a modifier for the AC 50/70 for the purpose of assessing its antioxidant potential. The asphalt mixes and the conventional AC and the one modified with 2% of CNSL were analyzed before and after various aging processes performed in the laboratory and in a natural state. The asphalt mixtures were aged in different conditions, compacted and loose samples. After the aging processes and the recovery of the AC, they were evaluated in relation to their empirical and rheological properties and compared to those obtained for the unaged state. Furthermore, the effects of oxidative aging was analyzed by infrared spectroscopy - FTIR (fourier transform infrared) and changes in the SARA (Saturates, Aromatics, Resins and Asphaltenes) composition through chromatography. The asphalt mixtures containing conventional AC and the AC modified with 2% of CNSL, after the aforementioned aging processes were characterized mechanically using of resilience modulus (RM), tensile strength (TS), fatigue life, dynamic modulus |E*| and dynamic creep (DC) hots. The results for the tests performed indicate that the CNSL acts as an antioxidant for the short term period, but it does not show the same behavior for the long-term aged samples. After analyzing the results achieved for the asphalt mixtures, it can be said that the CNSL caused a slight reduction in stiffness of these mixtures and, possibly, polymerized when subjected to aging. The most aggressive aging process was the one that subjected the loose mixture samples to the long term aging during nine days.

AgÃncia Nacional do PetrÃleo / O ligante asfÃltico brasileiro oriundo de petrÃleo do Campo Fazenda Alegre (CAPFA), no estado do EspÃrito Santo, foi modificado por polÃmeros (SBS e EVA) e aditivos (Ãleo extensor, cal hidratada e LCC). As principais caracterÃsticas estruturais deste ligante puro e modificado foram analisadas utilizando-se de mÃtodos espectromÃtricos (RMN e FTIR), anÃlise tÃrmica (TGA, DSC) e microscÃpica (AFM). Os polÃmeros e aditivos foram caracterizados atravÃs da termogravimetria e calorimetria exploratÃria diferencial e por espectroscopia no infravermelho. O ligante asfÃltico modificado por polÃmeros e aditivos, e os efeitos reolÃgicos resultantes desta modificaÃÃo, tambÃm foram avaliados. A metodologia aplicada foi dirigida, principalmente, para a avaliaÃÃo das propriedades constitutivas dos materiais, utilizando-se de ensaios reolÃgicos baseados em especificaÃÃes Superpave. Os parÃmetros investigados visaram a avaliaÃÃo de problemas usuais como: deformaÃÃo permanente, trincas tÃrmicas e oxidaÃÃo. O envelhecimento oxidativo dos asfaltos foi avaliado a partir da anÃlise dos espectros no infravermelho e de ressonÃncia magnÃtica nuclear, alÃm da variaÃÃo de parÃmetros reolÃgicos. A estabilidade tÃrmica do CAPFA (puro e modificado) e dos asfaltenos foi analisada atravÃs de curvas termogravimÃtricas. Esta estabilidade parece ser influenciada pelas reaÃÃes secundÃrias de decomposiÃÃo e/ou oxidaÃÃo dos produtos e resÃduos formados. Foram separadas as duas principais fraÃÃes constituintes do ligante asfÃltico: os asfaltenos (17,1%) e maltenos (82,9%). O cÃlculo da massa molar dos asfaltenos atravÃs da osmÃmetria e GPC apresentou valores muito prÃximos (5963 e 6653 g/mol). Imagens do ligante obtidas atravÃs do uso da tÃcnica de microscopia de forÃa atÃmica (AFM) mostram a coexistÃncia de uma fase rica em asfaltenos em equilÃbrio. Imagens (AFM) do ligante quando modificado por polÃmero sugerem que parte da fraÃÃo maltÃnica à absorvida pelo polÃmero. O efeito mais significativo da incorporaÃÃo de polÃmeros ao asfalto à a melhoria da elasticidade. Hà uma forte correlaÃÃo entre a resistÃncia à deformaÃÃo a alta temperatura e o G*. Para o ligante asfÃltico modificado verificou-se um aumento significativo no G* em baixas freqÃÃncias, onde a rede dos polÃmeros SBS e EVA à particularmente dominante, e um pequeno decrÃscimo no G* em freqÃÃncias mais altas. Observou-se tambÃm uma diminuiÃÃo na tan &#948; e isto indica que ocorreu a formaÃÃo de 8 uma rede polimÃrica que proporciona ao ligante um carÃter elÃstico em temperaturas mais elevadas. A adiÃÃo dos polÃmeros SBS e EVA ao CAPFA proporcionou um aumento da rigidez e da elasticidade do ligante, mas, dentre as misturas asfÃlticas produzidas, observou-se que, antes e apÃs o envelhecimento, o ligante quando modificado por EVA e cal hidratada apresentou a maior rigidez, e quando modificado por SBS apresentou a maior elasticidade. A susceptibilidade relativa à temperatura das misturas asfÃlticas medida atravÃs da energia de ativaÃÃo de fluxo, mostrou que as misturas contendo EVA se degradam menos do que aquelas que contÃm SBS, uma vez que no polÃmero EVA nÃo existem duplas ligaÃÃes butadiÃnicas que se oxidam facilmente, como no caso do SBS. Os aditivos presentes nas misturas com o polÃmero EVA tambÃm contribuÃram para esta menor sensibilidade à temperatura, uma vez que a cal hidratada reduz o envelhecimento da mistura asfÃltica atravÃs da interaÃÃo com compostos polares reativos presentes no ligante e o LCC ser um excelente antioxidante. Quanto à estabilidade à estocagem do asfalto modificado por SBS, parece ocorrer a âquebraâ da estrutura coloidal polÃmeroasfalto em freqÃÃncias elevadas. / The Brazilian asphalt binder from Fazenda Alegre oil reserve (CAPFA) in the state of EspÃrito Santo, was modified by polymers (SBS and EVA) additives (oil extensor, hydrated lime and LCC). The main structural characteristics of this pure and modified binder were analyzed using the spectroscopic methods (RMN and FTIR), thermal analysis (TGA, DSC) and through microscopy (AFM). The polymers and additives were characterized through thermogravimetry (TG), differential scanning calorimetry and infrared spectroscopy. The asphaltic binder modified by polymers and additives, and the resulting rheological effects of this modification, were also evaluated. The methodology that was applied was oriented mainly towards the evaluation of the constitutive properties of the materials, using rheological tests based on the Superpave specifications. The parameters investigated aimed the evaluation of the usual distresses such as: permanent deformation, thermal cracking and oxidation. The oxidative ageing of the asphalt was evaluated from analysis in the infrared and nuclear magnetic resonance, as well as the variations of the rheological parameters. The thermal stability of the CAPFA (pure and modified) and of the asphaltenic was analysed through the TG curves. This stability looks as if it is influenced by the secondary reactions of decomposition and/or oxidation of the products and residuals that have been formed. The two main constituent fractions of the asphaltic binder were separated: the asphaltenic (17,1%) and maltenic (82,9%). The calculation of the molar mass of the asphaltenic by osmometry and GPC demonstrated very similar values (5963 and 6653 g/mol). Images of the binders obtained through the use of atomic force microscopy (AFM) show the coexistence of a rich phase in asphaltenic in equilibrium. Images (AFM) of the binder while modified by a polymer suggest that part of the maltenic fraction is absorbed by the polymer. The most significant effect of the polymer incorporation to the asphalt was the improvement of the elasticity. There is a strong correlation between the deformation resistance at high temperature and G*. For the modified asphalt binder, a significant increase was noted in G* in lower frequencies, where a network of the polymers SBS and EVA are particularly dominant, and a small decrease on G* in higher frequencies. It was also observed a decrease in the tan &#948; and this indicates that the formation of a 10 polymeric network, which gives the binder an elastic stability at higher temperatures, has occurred. The addition of SBS and EVA to the CAPFA lead to an increase of the hardness and the elasticity of the asphalt binder, but among the asphaltic mixtures produced, it was observed, before and after ageing, that the binder modified by the EVA and the hydrated lime demonstrated a higher stiffness and the binder modified by the SBS demonstrated a higher elasticity. The susceptibility relative to the temperature of the asphalt mixtures measured through the flow activated energy, demonstrated that the mixtures containing EVA degrade themselves less than those that contain SBS. This happens due to the fact that there is no butadiene double bond in the polymer EVA that easily oxidizes, like in the case of the SBS. The additives present in the mixtures with the EVA polymer also contributed to a lower sensitivity to the temperature, once the hydrated lime reduces the ageing of the asphalt mixture through the interaction with the reactive polar molecules present in the asphalt binder and CNSL it is an excellent antioxidant. In regards to the stability of the storage of the modified asphalt by SBS, apparently occurs a âbreakâ of the colloidal polymer-asphalt structure in higher frequencies.

nÃo hà / O presente trabalho apresenta um algoritmo para o tratamento do dano e do efeito da temperatura em pavimentos flexÃveis considerando o material como viscoelÃstico. A presenÃa do ligante asfÃltico na mistura faz com que o comportamento mecÃnico dependa do tempo e da taxa de carregamento e outros fatores. Verifica-se que este comportamento pode ser representado de maneira adequada atravÃs do uso de modelos constitutivos viscoelÃsticos. Existem outros fatores que devem ser considerados para uma anÃlise mais prÃxima da realidade, entre eles, cita-se: o dano e a temperatura. Neste estudo, propÃe-se modelar o comportamento dependente do tempo e taxa de carregamento, o efeito da temperatura, e trincamento dos materiais utilizados na execuÃÃo do revestimento asfÃltico. Na abordagem proposta, os efeitos dependentes do tempo sÃo modelados atravÃs da teoria da viscoelasticidade linear e o trincamento atravÃs da mecÃnica do dano contÃnuo. Esta Ãltima busca modelar o processo de microtrincamento distribuÃdo que ocorre antes do aparecimento de uma trinca discreta. Nesta abordagem o dano que ocorre no interior de um determinado material à representado atravÃs de variÃveis internas de estado. A evoluÃÃo do dano à descrita por um modelo fenomenolÃgico que tipicamente à desenvolvido a partir de resultados de ensaios de laboratÃrio. Quanto à modelagem do efeito da temperatura, este trabalho apresenta uma metodologia para anÃlise termo-mecÃnica de pavimentos asfÃlticos utilizando um modelo viscoelÃstico para materiais termo-reologicamente simples. TambÃm à feito uso do PrincÃpio da SuperposiÃÃo Tempo-Temperatura (PSTT) para a caracterizaÃÃo do material. Este princÃpio diz que o comportamento tensÃo-deformaÃÃo em uma dada temperatura para uma determinada taxa de deformaÃÃo pode ser obtido a partir do comportamento em outra temperatura para uma taxa de deformaÃÃo diferente. Esta nova taxa de deformaÃÃo à obtida simplesmente escalando-se o tempo com uma funÃÃo da temperatura que usualmente à conhecida como fator deslocamento tempo-temperatura / This work presents an algorithm to modeling the damage and temperature effects on flexible pavements. This formulation considers the material as viscoelastic. It is well-known not only that asphalt pavements present a mechanical behavior that depends on time, temperature and loading rate but also it can be represented by viscoelastic models. There are some important variables which should be considered for a better performance of the model. Two of then are: Damage and Temperature. This work will study both of then. The increase of the temperature increases the viscous part of the viscoelastic behavior, while the decrease of the temperature increases the elastic part, increasing the material stiffness. The stiffness variation affects the stresses, strains and displacements in asphalt pavements. It is generally accepted in pavement literature that asphalt mixtures can be considered as a thermorheologically simple material and that the Time-Temperature Superposition Principle (TTSP) is valid. Thus, this work presents an algorithm to the viscoelastic analysis of asphalt pavements including the temperature effects. A flexible pavement is analyzed in order to assess the importance of temperature effects on the stresses, strains and displacements in the structural behavior of asphalt pavements. For low stresses the behavior of asphaltic pavements can be accurately modeled using viscoelastic models. However, as the stress level increases distributed micro-cracking arises in the asphalt concrete, leading to permanent deformations. To address these issues, this paper presents a finite element formulation for nonlinear time-dependent analysis of asphalt concrete. The modeling strategy is based on the use of the elastic-viscoelastic correspondence principle and the consideration of micro-cracking through continuum damage mechanics. Considering that the relaxation modulus is given by a Prony series, a very efficient recursive algorithm is obtained where the variables at one time step depend only on the variables of the previous step. The nonlinear equations at both local (constitutive) and global levels are solved by the Newton-Raphson Method. The numerical results using this algorithm will be compared with available solutions