Propiciado pela construção de uma pista experimental inteiramente instrumentada com medidores de deformação e de temperatura na Cidade Universitária, este trabalho buscou o entendimento de inúmeros fatores intervenientes no desempenho do whitetopping ultradelgado, recente técnica de manutenção de pavimentos asfálticos com a utilização de delgadas placas de concreto, sob tráfego característico urbano, em condições tipicamente tropicais de uso, sobre uma pequena espessura de concreto asfáltico remanescente de fresagem. Com o intuito de nortear o problema em questão, além da revisão bibliográfica, foram realizados levantamentos periódicos das condições estruturais e funcionais deste pavimento; leituras contínuas de temperaturas e deformações obtidas por meio de um sistema automatizado de captação de dados junto aos instrumentos colocados no interior das placas; caracterização dos gradientes térmicos presentes nas placas durante as diferentes estações climáticas do ano. Foram realizadas provas de carga, estáticas e dinâmicas, com intuito de verificar os reais níveis de deformação aos quais as placas estariam sujeitas quando da interação com o tráfego; posteriormente, realizou-se modelagem numérica por meio de um programa de elementos finitos objetivando uma comparação com os dados obtidos nas provas de carga, analisando inclusive o posicionamento da linha neutra neste pavimento composto. Por fim, em uma sucinta abordagem sobre as deflexões antes e depois da execução do whitetopping ultradelgado, observou-se o tipo de comportamento estrutural do pavimento nas condições em que o experimento foi realizado. Ao término da pesquisa, inferiu-se que os gradientes térmicos dependem de vários fatores climáticos que não somente a temperatura ambiente, importando também a irradiação solar, o número de horas de sol, a velocidade de crescimento e decréscimo da temperatura ambiente; os gradientes térmicos encontrados não são importantes para o acréscimo nos níveis de tensões nas placas, não alterando assim a vida à fadiga do whitetopping ultradelgado, considerada a magnitude destes gradientes, as diminutas dimensões das placas e ainda a presença de aderência na interface concreto e concreto asfáltico. Em provas de carga, concluiu-se que os valores de tensões obtidos em campo mantêm grandezas semelhantes com os provenientes de modelos numéricos e ainda observou-se o vasto potencial de utilização das provas dinâmicas. Dado o excelente desempenho observado nas condições do experimento, mesmo com as placas aderidas a uma delgada camada asfáltica, fator que diferentemente do relatado no exterior não comprometeu o desempenho, não foi possível fazer uma avaliação em termos funcionais do desempenho deste tipo de pavimento. Verificou-se a significativa redução nas deflexões após a execução das placas, visualizando inclusive a transferência de cargas entre sucessivas placas, quando mantida a integridade estrutural das demais camadas do pavimento. / In this work, several factors affecting behavior and performance of ultra-thin whitetopping were evaluated taking advantage of a full scale experimental pavement, restored by applying such technique. Temperatures and thermal gradients in concrete thin slabs were evaluated by almost one year, comprising al the seasons. Load tests were carried out to allow strains measurements on concrete as well to define the deflection basins on whitetopped pavements. The experimental research has permitted to verify the dependence of thermal gradients on air temperature and solar radiation among other factors. It was observed that the thermal gradients practically do not affect behavior of the thin slabs. Stresses received from load tests compared to finite element generated stresses shown to maintain a good and closed relation. Due to good performance observed along the experiment it became not possible to establish patterns of functional performance. Expressive decrease of deflection level was observed over concrete overlays allowing to infer some load transfer on joints when the slabs are to be laid over non distressed old asphalt pavements.

Propiciado pela construção de uma pista experimental inteiramente instrumentada com medidores de deformação e de temperatura na Cidade Universitária, este trabalho buscou o entendimento de inúmeros fatores intervenientes no desempenho do whitetopping ultradelgado, recente técnica de manutenção de pavimentos asfálticos com a utilização de delgadas placas de concreto, sob tráfego característico urbano, em condições tipicamente tropicais de uso, sobre uma pequena espessura de concreto asfáltico remanescente de fresagem. Com o intuito de nortear o problema em questão, além da revisão bibliográfica, foram realizados levantamentos periódicos das condições estruturais e funcionais deste pavimento; leituras contínuas de temperaturas e deformações obtidas por meio de um sistema automatizado de captação de dados junto aos instrumentos colocados no interior das placas; caracterização dos gradientes térmicos presentes nas placas durante as diferentes estações climáticas do ano. Foram realizadas provas de carga, estáticas e dinâmicas, com intuito de verificar os reais níveis de deformação aos quais as placas estariam sujeitas quando da interação com o tráfego; posteriormente, realizou-se modelagem numérica por meio de um programa de elementos finitos objetivando uma comparação com os dados obtidos nas provas de carga, analisando inclusive o posicionamento da linha neutra neste pavimento composto. Por fim, em uma sucinta abordagem sobre as deflexões antes e depois da execução do whitetopping ultradelgado, observou-se o tipo de comportamento estrutural do pavimento nas condições em que o experimento foi realizado. Ao término da pesquisa, inferiu-se que os gradientes térmicos dependem de vários fatores climáticos que não somente a temperatura ambiente, importando também a irradiação solar, o número de horas de sol, a velocidade de crescimento e decréscimo da temperatura ambiente; os gradientes térmicos encontrados não são importantes para o acréscimo nos níveis de tensões nas placas, não alterando assim a vida à fadiga do whitetopping ultradelgado, considerada a magnitude destes gradientes, as diminutas dimensões das placas e ainda a presença de aderência na interface concreto e concreto asfáltico. Em provas de carga, concluiu-se que os valores de tensões obtidos em campo mantêm grandezas semelhantes com os provenientes de modelos numéricos e ainda observou-se o vasto potencial de utilização das provas dinâmicas. Dado o excelente desempenho observado nas condições do experimento, mesmo com as placas aderidas a uma delgada camada asfáltica, fator que diferentemente do relatado no exterior não comprometeu o desempenho, não foi possível fazer uma avaliação em termos funcionais do desempenho deste tipo de pavimento. Verificou-se a significativa redução nas deflexões após a execução das placas, visualizando inclusive a transferência de cargas entre sucessivas placas, quando mantida a integridade estrutural das demais camadas do pavimento. / In this work, several factors affecting behavior and performance of ultra-thin whitetopping were evaluated taking advantage of a full scale experimental pavement, restored by applying such technique. Temperatures and thermal gradients in concrete thin slabs were evaluated by almost one year, comprising al the seasons. Load tests were carried out to allow strains measurements on concrete as well to define the deflection basins on whitetopped pavements. The experimental research has permitted to verify the dependence of thermal gradients on air temperature and solar radiation among other factors. It was observed that the thermal gradients practically do not affect behavior of the thin slabs. Stresses received from load tests compared to finite element generated stresses shown to maintain a good and closed relation. Due to good performance observed along the experiment it became not possible to establish patterns of functional performance. Expressive decrease of deflection level was observed over concrete overlays allowing to infer some load transfer on joints when the slabs are to be laid over non distressed old asphalt pavements.

O desempenho das Máquinas de Medir a Três Coordenadas (MM3Cs) fica limitado por diversos fatores, que atuam de maneira conjunta gerando os denominados erros volumétricos. Para a temperatura de 20ºC os erros geométricos podem ser considerados constantes, uma vez que variam muito lentamente com o tempo. Porém, se a temperatura é alterada estes erros mudam em grandeza e comportamento, gerando os denominados erros térmicos. Alguns trabalhos têm sido desenvolvidos com o objetivo de estudar e modelar os erros térmicos, porém os resultados alcançados são, ainda, incipientes. Este trabalho apresenta o equacionamento das componentes do erro volumétrico das MM3Cs considerando as influências térmicas. A medelagem foi aplicada a uma MM3C do tipo \"Ponte Móvel\" e combina transformações homogêneas, técnicas de regressão e mínimos quadrados. As grandezas dos erros geométricos e das variações termicamente induzidas destes erros foram coletadas utilizando-se do interferômetro laser, do esquadro mecânico, do nível eletrônico, etc. Os valores das temperaturas foram monitorados através de termopares do tipo T (Cobre-Constantan). Verificou-se que a Máquina não experimenta deformações, além, das provocadas pela livre dilatação dos seus componentes. A partir do modelo proposto foram sintetizadas as componentes do erro volumétrico, os resultados foram discutidos e comparados com aqueles obtidos através da medição de um anel padrão, constatando-se a excelente capacidade do modelo na previsão do erro volumétrico da máquina. No caso, erros da ordem de grandeza de 10 &#956m foram reduzidos em pelo menos 75%, enquanto que para erros maiores que 10 &#956m a eficiência do modelo foi de 90%. / Performance of coordinate measuring machines (CMMs) is limited by numerous factors that operate simultaneously and generate volumetric errors. The most significant portion of the volumetric error is produced by geometric errors. At the temperature of 20ºC, geometric errors can be considered at steady states, once their variation in time is considerably slow. However, if temperature is modified, these errors change in magnitude and behaviour, generating the thermal induced errors. Some work has been developed aiming to study and model the thermal errors, but the achieved results are still incipient. This work presents the derivation of the components of the volumetric error considering its thermal influences. The method was employed and applied to moving bridge CMM and combines homogeneous transformation, regression techniques and least squares methods. The magnitudes of the geometric errors and its thermally induced variations were collected by means of a laser interferometer system, mechanical square, electronic level, etc. Temperature data were monitored by means of T-type thermocouples (copper-constantan). It was verified that the CMM was not susceptible to deformations other than the ones due to the dilatation of its components. From the proposed model, the components of volumetric error were synthesized; the results were discussed and compared to the ones obtained from the measurement of a ring plug, observing the outstanding ability of the model to predict the volumetric error of the machine. Errors of 10 &#956m in magnitude were reduced in at least 75%, whilst errors greater than 10 &#956m, presented a reduction efficiency of 90%. It was verified that the CMM was not susceptible to deformations other than the ones due to the dilatation of its components.

O desempenho das Máquinas de Medir a Três Coordenadas (MM3Cs) fica limitado por diversos fatores, que atuam de maneira conjunta gerando os denominados erros volumétricos. Para a temperatura de 20ºC os erros geométricos podem ser considerados constantes, uma vez que variam muito lentamente com o tempo. Porém, se a temperatura é alterada estes erros mudam em grandeza e comportamento, gerando os denominados erros térmicos. Alguns trabalhos têm sido desenvolvidos com o objetivo de estudar e modelar os erros térmicos, porém os resultados alcançados são, ainda, incipientes. Este trabalho apresenta o equacionamento das componentes do erro volumétrico das MM3Cs considerando as influências térmicas. A medelagem foi aplicada a uma MM3C do tipo \"Ponte Móvel\" e combina transformações homogêneas, técnicas de regressão e mínimos quadrados. As grandezas dos erros geométricos e das variações termicamente induzidas destes erros foram coletadas utilizando-se do interferômetro laser, do esquadro mecânico, do nível eletrônico, etc. Os valores das temperaturas foram monitorados através de termopares do tipo T (Cobre-Constantan). Verificou-se que a Máquina não experimenta deformações, além, das provocadas pela livre dilatação dos seus componentes. A partir do modelo proposto foram sintetizadas as componentes do erro volumétrico, os resultados foram discutidos e comparados com aqueles obtidos através da medição de um anel padrão, constatando-se a excelente capacidade do modelo na previsão do erro volumétrico da máquina. No caso, erros da ordem de grandeza de 10 &#956m foram reduzidos em pelo menos 75%, enquanto que para erros maiores que 10 &#956m a eficiência do modelo foi de 90%. / Performance of coordinate measuring machines (CMMs) is limited by numerous factors that operate simultaneously and generate volumetric errors. The most significant portion of the volumetric error is produced by geometric errors. At the temperature of 20ºC, geometric errors can be considered at steady states, once their variation in time is considerably slow. However, if temperature is modified, these errors change in magnitude and behaviour, generating the thermal induced errors. Some work has been developed aiming to study and model the thermal errors, but the achieved results are still incipient. This work presents the derivation of the components of the volumetric error considering its thermal influences. The method was employed and applied to moving bridge CMM and combines homogeneous transformation, regression techniques and least squares methods. The magnitudes of the geometric errors and its thermally induced variations were collected by means of a laser interferometer system, mechanical square, electronic level, etc. Temperature data were monitored by means of T-type thermocouples (copper-constantan). It was verified that the CMM was not susceptible to deformations other than the ones due to the dilatation of its components. From the proposed model, the components of volumetric error were synthesized; the results were discussed and compared to the ones obtained from the measurement of a ring plug, observing the outstanding ability of the model to predict the volumetric error of the machine. Errors of 10 &#956m in magnitude were reduced in at least 75%, whilst errors greater than 10 &#956m, presented a reduction efficiency of 90%. It was verified that the CMM was not susceptible to deformations other than the ones due to the dilatation of its components.