Efeito da temperatura de compactação nas propriedades mecânicas de misturas asfálticas
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Data
2017-01
Autores
Orientador
Mattos, João Rodrigo Guerreiro
Banca
Mattos, João Rodrigo Guerreiro
Fransozi, Carolina Becker Pôrto
Lehnen, Gabriela
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ISSN
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Editor
Resumo
O estudo apresenta características da influência da temperatura de compactação de misturas asfálticas em relação ao seu desempenho, simulando a aplicação destas em obras de pavimentação fora da sua temperatura ideal. O estudo contemplou a criação de um projeto de mistura asfáltica específico para o CAP 50/70, com objetivo de comparar resultados de propriedades volumétricas e mecânicas da mistura asfáltica Flexpave 55/75, do estudo de Lehnen (2015). A moldagem e a compactação dos corpos de prova foram em temperaturas de 100ºC, 130ºC e 160ºC, aplicando uma energia de compactação de 75 golpes por face. Para a obtenção dos resultados, realizou-se a determinação das propriedades volumétricas e mecânicas das misturas asfálticas, além da análise da relação da vida útil do pavimento com as diferentes temperaturas de compactação. As propriedades volumétricas foram encontradas através da obtenção da densidade aparente, do grau de compactação e do volume de vazios. Já as propriedades mecânicas foram obtidas com os ensaios de resistência à tração e módulo de resiliência. Por fim, utilizou-se o programa SisPav para a verificação do comportamento de um determinado pavimento, possibilitando a análise da influência da temperatura de compactação na duração da sua vida útil. Os resultados permitiram concluir que as propriedades volumétricas e mecânicas das duas misturas estão diretamente ligadas à temperatura de compactação das mesmas, isto porque a elevação da temperatura proporciona uma melhor compactação da mistura, aumentando sua densidade, grau de compactação e assim, reduzindo o seu volume de vazios. Além disso, o aumento da temperatura resulta em uma maior resistência à tração e um maior módulo de resiliência da mistura asfáltica. Em um comparativo entre as duas misturas asfálticas pode-se afirmar que a mistura Flexpave 55/75 apresenta uma variação muito maior em suas propriedades, quando compactada em diferentes temperaturas, que a mistura CAP 50/70, muito mais homogênea.
The study presents features of the influence of the temperature of compaction of asphalt mixtures in relation to their performance, simulating the application of these in paving works out of their ideal temperature. The study included the creation of a project of an asphalt mixture specific to the CAP 50/70, which aimed to compare results of volumetric and mechanical properties of the Flexpave 55/75 asphalt mixture, of Lehnen’s study (2015). The modeling and the compaction of the proof bodies were in temperatures of 100oC, 130oC and 160oC, applying a compaction energy of 75 blows per face. To obtain the results, the volumetric and mechanical properties of the asphalt mixtures were determined, as well as the analysis of the relation of the lifespan of the paving with the different compaction temperatures. The volumetric properties were found by obtaining the density, the degree of compaction and the void volume. The mechanical properties were obtained by tests of resistance to traction and modulus of resilience. Finally, the SisPav program was used to verify the behavior of a specific pavement, enabling the analysis of the influence of the temperature of compaction in the duration of its lifespan. The results led to the conclusion that the volumetric and mechanical properties of both mixtures are directly linked to the temperature of compaction of both of them, because the elevation of the temperature provides a better compaction of the mixture, increasing its density, degree of compaction and therefore, reducing its void volume. Besides, the increase of the temperature results in a higher resistance to traction and a bigger resilient modulus of the asphalt mixture. Comparing the two asphalt mixtures it is possible to claim that the Flexpave 55/75 mixture presents a much bigger variation in its properties, when compacted in different temperatures, then the mixture 50/70, much more homogeneous.
The study presents features of the influence of the temperature of compaction of asphalt mixtures in relation to their performance, simulating the application of these in paving works out of their ideal temperature. The study included the creation of a project of an asphalt mixture specific to the CAP 50/70, which aimed to compare results of volumetric and mechanical properties of the Flexpave 55/75 asphalt mixture, of Lehnen’s study (2015). The modeling and the compaction of the proof bodies were in temperatures of 100oC, 130oC and 160oC, applying a compaction energy of 75 blows per face. To obtain the results, the volumetric and mechanical properties of the asphalt mixtures were determined, as well as the analysis of the relation of the lifespan of the paving with the different compaction temperatures. The volumetric properties were found by obtaining the density, the degree of compaction and the void volume. The mechanical properties were obtained by tests of resistance to traction and modulus of resilience. Finally, the SisPav program was used to verify the behavior of a specific pavement, enabling the analysis of the influence of the temperature of compaction in the duration of its lifespan. The results led to the conclusion that the volumetric and mechanical properties of both mixtures are directly linked to the temperature of compaction of both of them, because the elevation of the temperature provides a better compaction of the mixture, increasing its density, degree of compaction and therefore, reducing its void volume. Besides, the increase of the temperature results in a higher resistance to traction and a bigger resilient modulus of the asphalt mixture. Comparing the two asphalt mixtures it is possible to claim that the Flexpave 55/75 mixture presents a much bigger variation in its properties, when compacted in different temperatures, then the mixture 50/70, much more homogeneous.
Descrição
Palavras-chave
Misturas asfálticas; Temperatura; Compactação; Pavimento
Citação
GRAVE, Lucas Eduardo. Efeito da temperatura de compactação nas propriedades mecânicas de misturas asfálticas. 2016. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) – Universidade do Vale do Taquari - Univates, Lajeado, 29 jun. 2016. Disponível em: http://hdl.handle.net/10737/1281.