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.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:9125 |
| Date | 20 August 2014 |
| Creators | Alessandra HonÃrio Oliveira |
| Contributors | VerÃnica Teixeira Franco Castelo Branco, Sandra de Aguiar Soares, Jorge Barbosa Soares, Jamilla Emi Sudo Lutif Teixeira |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia de Transportes-PETRAN, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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