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AvaliaÃÃo do desempenho de misturas asfÃlticas recicladas mornas em laboratÃrio e em campo / Evaluation of Warm Mixture Asphalt with RAP Performance in the Laboratory and in the Field

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A pavimentaÃÃo utiliza grandes volumes de recursos naturais requerendo aÃÃes que
mitiguem os consequentes danos ambientais. Observando-se uma obra rodoviÃria,
pode-se destacar aspectos que afetam o meio ambiente, como: desmatamento,
extrativismo mineral para a produÃÃo de agregados e extraÃÃo e refino de petrÃleo
para utilizaÃÃo em camadas asfÃlticas. Esta atividade faz uso ainda de processos
que geram grandes volumes de passivos ambientais, tais como: fresagem e
demoliÃÃes. O material fresado pode ser reciclado e reaproveitado, por exemplo, na
produÃÃo de Misturas AsfÃlticas Recicladas a Quente (MARQs). As altas
temperaturas que as misturas asfÃlticas exigem para tornarem-se trabalhÃveis
submetem o ambiente a sua volta, especialmente os operÃrios que trabalham na
produÃÃo do revestimento asfÃltico na usina, Ã condiÃÃes insalubres. Tendo em vista
que o Cimento AsfÃltico de PetrÃleo (CAP), quando submetido a altas temperaturas,
libera fumos que sÃo sabidamente nocivos. Para mitigar estes malefÃcios, pode-se
utilizar as Misturas AsfÃlticas Mornas (MAMs).Essas misturas requerem
temperaturas mais baixas do que as temperaturas normalmente empregadas na
produÃÃo de Concretos AsfÃlticos (CAs).Ã possÃvel, ainda,combinar as duas
tÃcnicas (MARQs e MAMs) utilizando as Misturas AsfÃlticas Recicladas Mornas
(MARM).O presente trabalho tem como objetivo principal avaliar MARMs no que diz
respeito a trabalhabilidade, a compactabilidade e ao comportamento mecÃnico das
mesmas. Para isso, foram dosadas e caracterizadas em laboratÃrio 14 misturas do
tipo CA, quais sejam: (i) duas misturas de referÃncia (uma dosada atravÃs da
metodologia de dosagem Marshall e outra atravÃs da metodologia Superpave), (ii)
trÃs MAMs (dosadas atravÃs da metodologia de dosagem Marshall) com,
respectivamente, 20, 30 e 40ÂC de diminuiÃÃo das temperaturas utilizadas em todas
as etapas do processo de dosagem, (iii) trÃs MAMs (dosadas atravÃs da
metodologia de dosagem Superpave) com as mesmas diminuiÃÃes nas
temperaturas jà mencionadas, (iv) trÃs MARQs (dosadas atravÃs da metodologia de
dosagem Superpave) com 15, 35 e 50% de fresado em suas composiÃÃes e (v) trÃs
MARMs com os mesmos percentuais de fresado utilizados nas MARQs e com a
diminiÃÃo de temperatura de 40ÂC em todas as fases do processo. AlÃm das 14
misturas aqui descritas que foram avaliadas na fase de laboratÃrio do presente
trabalho, foram dosadas outras quatro misturas em laboratÃrio para serem testadas
em campo com a construÃÃo de trechos experimentais.Analisando-se os resultados
encontrados percebe-se que as MARMs tem um potencial promissor, tendo em vista
que as mesmas apresentaram parÃmetros volumÃtricos encontrados durante o
processo de dosagem e comportamento mecÃnico similares se comparados aqueles
obtidos para as misturas asfÃlticas convencionais. Tais parÃmetros foram
alcanÃados sem a necessidade de mudanÃas nos equipamentos utilizados para a
produÃÃo dessas misturas. Foi possÃvel atingir patamares de economia no consumo
de CAP virgem de atà 45% e de agregados convencionais virgens de atà 50%, alÃm
de uma possÃvel diminuiÃÃo do consumo energÃtico durante o processo de produÃÃo
dessas misturas asfÃlticas devido a reduÃÃo das temperaturas em atà 40ÂC. / The paving process uses large amounts of natural resources thus requiring actions to
mitigate the resulting environmental damage. Observing a road section, you can
highlight activities that affect the environment, such as deforestation, mineral
extraction for the production of aggregates and petroleum extraction and refining for
use in asphalt layers. This activity also uses processes that generate large volumes
of environmental liabilities, such as milling and demolition material. The reclaimed
asphalt pavement (RAP) can be recycled and reused, for example in the production
of RAP hot mixtures asphalts (HMA). The high temperatures that need to be used to
produce acceptable workability of the asphalt mixtures can affect the environment
and the workers on the construction site. The asphalt binder when subjected to high
temperatures releases fumes known to be health hazardous. To mitigate these
hazards, one can use the warm mixtures asphalt (WMA). This technology uses lower
temperatures than the ones normally applied for HMA, thereby aforementioned
emissions can be mitigated. It is also possible that the asphalt mixtures can be
implemented with lower energy consumption. One can still use RAP WMA making
use of both solutions already mentioned, RAP HMA and WMA. This work aims to use
both techniques together and evaluate RAP WMA with respect to its workability,
compactability and mechanical behavior. In order to achieve this objective it will be
characterized in the laboratory HMAs with different RAP percentages and WMA
additive. Such mixtures are also subsequently tested in the field using experimental
sections. Analyzing the results it is noticed that the RAP WMAs has a promising
potential since they presented the same volumetric parameters and mechanical
behavior when compared to those obtained for the conventional asphalt mixtures.
These parameters have been achieved without the need for changes in the
equipment used for the production of these mixtures. It was possible to attain savings
in binder consumption of up to 45% and conventional aggregates of up to 50%.A
reduction in energy consumption is also achieved during the production of asphalt
mixtures due to reductions in temperature to 40ÂC.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:8104
Date28 November 2013
CreatorsJardel Andrade de Oliveira
ContributorsVerÃnica Teixeira Franco Castelo Branco, Jorge Barbosa Soares, Kamilla Lima Vasconcelos
PublisherUniversidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia de Transportes-PETRAN, UFC, BR
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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