Publicação

Estudo da deformabilidade de estruturas multicamada para pavimentos flexíveis

Ver documento

Detalhes bibliográficos
Resumo:Quando se considera os custos de construção, manutenção e reabilitação, o elemento mais dispendioso do sistema rodoviário é igualmente o mais preponderante: a estrutura do pavimento. O desempenho da camada de desgaste e inferiores exige uma avaliação precisa das propriedades que lhes estão inerentes, quando submetidas a diferentes temperaturas e frequências de aplicação de cargas. Nos pavimentos flexíveis, a presença de misturas betuminosas tem especificidades em vários aspetos, sendo um dos mais importantes o estudo da sua deformação permanente e recuperada, em especial na presença de temperaturas mais elevadas. Através de ensaios empíricos e fundamentais, complementados com modelação numérica, é possível quantificar os parâmetros qua a caracterizam, nomeadamente o módulo de deformabilidade e o coeficiente de Poisson. Assim, o objetivo deste trabalho consistiu em estudar a deformabilidade de misturas betuminosas e de estruturas multicamada utilizando uma triangulação de métodos para aumentar a confiança nos resultados normalmente registados nessas alternativas em separado. Nesse sentido, foram propostas alterações ao ensaio de pista que permitiram avaliar a deformação elástica em cada ciclo de carga, com vista à posterior modelação do comportamento e de estruturas monocamada e multicamada, sob diferentes condições de temperatura (T) e frequência (f) (T=30 °C e f=1 Hz, 50 °C e 1 Hz ou 50 °C e 0,5 Hz). Estes ensaios foram complementados pelo ensaio triaxial para validação das propriedades fundamentais da mesma mistura betuminosa utilizada em todos os ensaios realizados. Os resultados finais permitiram validar as inovações propostas, por existir consistência na evolução da deformação. A modelação numérica do ensaio de pista apresentou resultados interessantes, mas sugere-se a utilização de modelos tridimensionais com carga móvel e com comportamento viscoelástico para diminuir a diferença entre o módulo de deformabilidade e o coeficiente de Poisson determinados por retroanálise e no ensaio triaxial.
Autores principais:Lourenço, David Marcelo Duarte
Assunto:Deformação Ensaio triaxial Ensaio de pista Retroanálise Módulo de deformabilidade Deformation Triaxial test Wheel tracking test Backanalysis Deformability modulus
Ano:2014
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade do Minho
Idioma:português
Origem:RepositóriUM - Universidade do Minho
Descrição
Resumo:Quando se considera os custos de construção, manutenção e reabilitação, o elemento mais dispendioso do sistema rodoviário é igualmente o mais preponderante: a estrutura do pavimento. O desempenho da camada de desgaste e inferiores exige uma avaliação precisa das propriedades que lhes estão inerentes, quando submetidas a diferentes temperaturas e frequências de aplicação de cargas. Nos pavimentos flexíveis, a presença de misturas betuminosas tem especificidades em vários aspetos, sendo um dos mais importantes o estudo da sua deformação permanente e recuperada, em especial na presença de temperaturas mais elevadas. Através de ensaios empíricos e fundamentais, complementados com modelação numérica, é possível quantificar os parâmetros qua a caracterizam, nomeadamente o módulo de deformabilidade e o coeficiente de Poisson. Assim, o objetivo deste trabalho consistiu em estudar a deformabilidade de misturas betuminosas e de estruturas multicamada utilizando uma triangulação de métodos para aumentar a confiança nos resultados normalmente registados nessas alternativas em separado. Nesse sentido, foram propostas alterações ao ensaio de pista que permitiram avaliar a deformação elástica em cada ciclo de carga, com vista à posterior modelação do comportamento e de estruturas monocamada e multicamada, sob diferentes condições de temperatura (T) e frequência (f) (T=30 °C e f=1 Hz, 50 °C e 1 Hz ou 50 °C e 0,5 Hz). Estes ensaios foram complementados pelo ensaio triaxial para validação das propriedades fundamentais da mesma mistura betuminosa utilizada em todos os ensaios realizados. Os resultados finais permitiram validar as inovações propostas, por existir consistência na evolução da deformação. A modelação numérica do ensaio de pista apresentou resultados interessantes, mas sugere-se a utilização de modelos tridimensionais com carga móvel e com comportamento viscoelástico para diminuir a diferença entre o módulo de deformabilidade e o coeficiente de Poisson determinados por retroanálise e no ensaio triaxial.