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[en] APPLICABILITY OF ENZYMES FOR SOILS IMPROVEMENT IN PAVEMENTS / [pt] APLICABILIDADE DE ENZIMAS PARA MELHORAMENTO DE SOLOS EM PAVIMENTAÇÃO

JOSE ADRIANO CARDOSO MALKO 14 June 2016 (has links)
[pt] Nos últimos anos no Brasil houve uma grande oferta de aditivos patenteados (enzimas) ao mercado rodoviário, como solução de estabilização de solos. Porém, muitas vezes são rejeitados pelo fato de não haver embasamento teórico para comprovar tais utilizações e também pelos próprios pesquisadores não vislumbrarem oportunidades de pesquisas. De qualquer forma, esses produtos estão sendo comercializados e, em muitos casos, municípios e estados desperdiçam recursos ao optar por uma solução ainda não muito estudada. Na presente pesquisa, estudou-se a utilização de enzimas com aplicação em diferentes solos buscando seu melhoramento. Para isso, foi utilizado um simulador de tráfego portátil (Load Wheel Test - LWT), utilizado para avaliar o efeito da compactação e as características de deformação de camadas de revestimentos asfálticos. Para tal, foi utilizado um conjunto de diversos acessórios para moldagem de corpos de prova no formato de 380x50x10mm, podendo ser facilmente adaptados ao equipamento. Foram investigadas variáveis com três diferentes tipos de solos lateriticos, três diferentes tipos de enzimas, solo no estado puro e tratado com três variações de dosagem na aplicação das enzimas e quatro tempos de cura dos corpos de prova. Esses corpos de prova foram moldados e ensaiados a fim de obter uma série de resultados experimentais, seguiu-se um rigoroso cuidado na produção para garantir a igualdade e, posteriormente, poder comparar resultados do solo tratado com enzimas com o solo sem qualquer tipo de tratamento. Concluiu-se que os solos melhorados com enzimas mostraram-se eficazes para aplicação em pavimentos, sendo seu comportamento diferenciado pelo tipo de solo, tipo de enzima e teor de aplicação das mesmas, em alguns resultados apresentando melhorias acima de 500 por cento quando comparado ao solo no estado puro. / [en] Recently in Brazil, there was a great offer of patented additives (enzymes) to the highway works as solution to soil stabilization. However, they are sometimes rejected because there are not enough theoretical knowledge to prove such use, and because researchers do not see it as a promising research field. Anyway, these products have been traded, and frequently, the counties and states waste their resources by choosing a solution that is not well studied yet. In the present research, it was studied the use of additives applied in some soils, aiming its stabilization. For this study, it was used a portable traffic simulator (Load Wheel Test - LWT), used to evaluate the effect of the compression and deformation characteristics of asphalt layers coatings. For that, it was used a set of several accessories for molding the specimens in 380x50x10mm format and can be easily adapted to the equipment. Were investigated three different types of lateritic soils, three different types of enzymes, soil in the pure state and treated with three dosage variations in the application of enzymes and four curing times of the specimens. These specimens were molded and tested in order to obtain a series of experimental results was followed a rigorous care in production to ensure equal and, subsequently, be able to compare the results of the soil treated with enzyme and the soil without any treatment. It was concluded that the soils improved with enzyme were effective for application in pavements, with their behavior distinguished by the type of soil, type of enzyme content and it application, in some results showing improvements over 500 percent compared to the soil in the pure state.
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[pt] AVALIAÇÃO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICA DE AGREGADOS DE ROCHA GRANULÍTICA PARA USO EM PAVIMENTAÇÃO ASFÁLTICA / [en] GEOLOGICAL-GEOTECHNICAL EVALUATION OF AGGREGATES OF GRANULITIC ROCK FOR USE IN ASPHALT PAVING

19 December 2018 (has links)
[pt] Os agregados são os bens minerais mais consumidos pela indústria de construção civil. Em pavimentos asfálticos, os agregados consistem em cerca de 85 por cento do volume total, e suas propriedades influenciam diretamente em seu comportamento. O presente trabalho refere-se ao estudo da viabilidade de agregados de rochas submetidas ao processo de metamorfismo em condições de alto grau para utilização em pavimentação asfáltica. Os agregados em questão são originados da Pedreira Itereré, localizada em Campos dos Goytacazes, região norte do Estado do Rio de Janeiro, Brasil. A rocha é um granulito félsico, composto majoritariamente por minerais félsicos (aproximadamente 88 por cento), fenocristais de plagioclásio e quartzo, e em menor quantidade pode se observar minerais máficos, piroxênio, biotita e minerais opacos. Sabe-se que rochas sãs com predominância de quartzo e feldspatos apresentam boa resistência mecânica, contudo tendem a ter problemas na adesividade ao ligante asfáltico. Para avaliar os agregados de granulito realizou-se a análise da rocha em lâmina petrográfica e na difração de raios – X, análise granulométrica, ensaios de massa específica e absorção, abrasão Los Angeles, perda ao choque no treton, análise da forma e da textura superficial no AIMS. Além desses, foram avaliadas propriedades do ligante asfáltico como a análise da composição química no FTIR, fracionamento em maltenos e asfaltenos, e sua interação com o agregado nos ensaios de adesividade e de adsorção. Os resultados mostraram uma moderada resistência a degradação mecânica com 30 por cento de abrasão Los Angeles e 12,6 por cento de perda ao choque no treton. A adesividade foi insatisfatória provavelmente devido ao baixo percentual de asfalteno no ligante, e a baixa capacidade de adsorção do agregado. A graduação e propriedades de massa específica, absorção, forma e textura superficial adequadas para revestimentos tipo camada porosa de atrito, mas para utilizar a rocha em pavimentos deve-se adicionar um aditivo devido à insatisfatória adesividade. / [en] Aggregates are the mineral goods most consumed by the construction industry. In asphalt pavements, the aggregates consist of about 85 percent of the total volume, and their properties directly influence their behavior. The present work refers to the study of the feasibility of aggregates of rocks submitted to the process of metamorphism under high-grade conditions for use in asphalt paving. The aggregates in question originate from the Itereré Quarry, located in Campos dos Goytacazes, northern region of the State of Rio de Janeiro, Brazil. Rock is a felsic granulite, composed mainly of felsic minerals (approximately 88 percent), phenocrysts of plagioclase and quartz, and to a lesser extent, can observe mafic minerals, pyroxene, biotite and opaque minerals. It is known that healthy rocks with predominance of quartz and feldspars and good mechanical resistance, however tend to have problems in the adhesiveness to the asphalt binder. In order to evaluate aggregates of granulates, analyze the analysis of the rock in petrographic scale and in the X - ray diffraction, granulometric analysis, mass and absorption tests, Los Angeles abrasion, treton shock loss, analysis of the surface texture in the AIMS. In addition, asphaltic binder properties were evaluated, such as the analysis of chemical composition in FTIR, fractionation in maltenes and asphaltenes, and their interaction with the aggregate in the adhesion and adsorption tests. The results showed a moderate resistance to mechanical degradation with 30 percent Los Angeles abrasion and 12.6 percent treton shock loss. The adhesiveness was unsatisfactory for the low percentage of asphaltene in the binder, and the low adsorption capacity of the aggregate. The graduation and specific mass properties, absorption, shape and surface texture suitable for porous layer coatings of friction, but to use the rock in pavements add an additive due to unsatisfactory adhesion.

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