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Title in Portuguese: Avaliação da permeabilidade de misturas asfálticas com diferentes granulometrias
Author: Ferreira, Wellington Lorran Gaia
Advisor(s): Castelo Branco, Verônica Teixeira Franco
Keywords: Misturas asfálticas
Permeabilidade
Granulometria
Issue Date: 2013
Citation: FERREIRA, W. L. G. (2013)
Abstract in Portuguese: A água pode chegar ao pavimento de diversas formas tais como: através da precipitação ou da capilaridade, em forma de vapor de água, dentre outros. O efeito deletério da água é um dos principais fatores responsáveis pelo desgaste de pavimentos flexíveis. No interior da estrutura, a água pode interferir na adesão do filme de ligante com os agregados e na coesão do próprio filme de ligante, agravando mecanismos de dano, tais como deformação permanente e fadiga. Na superfície do pavimento, a água pode gerar problemas práticos como o fenômeno da hidroplanagem, um dos principais causadores de acidentes em dias de chuva. Dessa forma, estudar o comportamento do pavimento na presença da água é de fundamental importância para prever o comportamento desta estrutura. Um parâmetro importante para verificar a qualidade do pavimento com relação ao escoamento de água é a permeabilidade do material. No Brasil não há uma metodologia definida para determinar o coeficiente de permeabilidade de misturas asfálticas. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo principal propor uma metodologia para avaliar a permeabilidade de diferentes misturas asfálticas, bem como verificar alguns fatores que interferem na permeabilidade das mesmas. Para isso, foram analisados três tipos de misturas asfálticas com diferentes Volume de vazios (Vv): duas com granulometria densa do tipo Areia Asfáltica - AA (7% e 9% de Vv) e Concreto Asfáltico - CA (4% e 7% de Vv), e uma com granulometria aberta do tipo Camada Porosa de Atrito - CPA (20% e 23% de Vv). Os resultados obtidos demonstram, como era esperado, que a medida que aumenta-se o Vv a permeabilidade tende também a aumentar. Para as misturas de granulometria densa (CA e AA), a influência do Vv foi mais relevante, inclusive, para a mistura do tipo CA houve mudança na ordem de grandeza dos valores de permeabilidade com o aumento (em média) de 3% no Vv. Já para a mistura com granulometria aberta (CPA), os resultados de permeabilidade para os dois Vv avaliados foram praticamente iguais. Além disso, verifica-se que quanto maior o Tamanho Máximo Nominal (TMN) do agregado utilizado, maior tende a ser a permeabilidade da mistura asfáltica. Outro fator importante que influenciou nos resultados de permeabilidade foi o estado de saturação das amostras. Quanto maior a saturação, maior foi a permeabilidade do material. Com relação ao método de ensaio proposto, verifica-se que a ordem de grandeza dos valores obtidos no presente trabalho para as três misturas avaliadas são semelhantes a ordem de grandeza encontrada a partir do uso de outros métodos experimentais encontrados na literatura. Tal fato serve para comprovar a confiabilidade do método proposto.
Abstract: The water can reach the pavement in various ways such as by precipitation or capillarity in the form of water vapor, among others. The deleterious effect of water is a major factor responsible for the distresses in flexible pavements. Inside the structure, the water can interfere with adhesion of the binder film with the aggregate and the cohesion of the binder film itself, exacerbating damage mechanisms such as fatigue and permanent deformation. On the pavement surface, the water can cause practical problems such as the phenomenon of hydroplaning, a major cause of accidents on rainy days. Thus, studying the behavior of the pavement in the presence of water is crucial to predict the behavior of this structure. An important parameter to verify the quality of the pavement with respect to water flow is the permeability of the material. In Brazil, there is no established methodology for determining the coefficient of permeability of asphalt mixtures. In this context, this paper aims to propose a methodology to evaluate the permeability of different asphalt mixtures, as well as check some factors affecting the permeability of the same. For this purpose, three types of asphalt with different air voids (Av) mixtures were analyzed: two with dense gradation Asphalt Sand - AS (7% and 9% Av) and Asphalt Concrete - AC (4% and 7% Av) and one with open gradation Porous Friction Layer - PFL (20% and 23% Av). The results show, as expected, that the measure increase the Av the permeability also tends to increase. For mixtures of dense gradation (AC and AS), the influence of Av was more relevant, also, for mixing the AC type was change in the order of magnitude of permeability values with increasing (average) of 3% in Av. As for the mixture with open gradation (PFL), the permeability results for both Av evaluated were substantially equal. Moreover, it appears as the Nominal Maximum Aggregate Size (NMAS) of the aggregate used increases, the permeability of the asphalt mixture tends to increase. Another important factor that influenced the results of permeability was the degree of saturation of the samples. As the saturation increases, the permeability of the material also increases. Regarding the proposed test method, it appears that the order of magnitude of the values obtained in this work for the three mixtures evaluated were similar to the magnitude found in other experimental methods reported in the literature. This fact serves to prove the reliability of the proposed method.
Description: FERREIRA, Wellington Lorran Gaia. Avaliação da permeabilidade de misturas asfálticas com diferentes granulometrias. 2013. 82 f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/36603
metadata.dc.type: TCC
Appears in Collections:ENGENHARIA CIVIL - Monografias

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