Aplicativo computacional para viabilizar a consideração da temperatura em pavimentos flexiveis

• Autor(a) principal: Moreira, Igor Sieczkowski
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/262782
• topic: Dimensionamento de pavimentos; Pavimentos flexíveis; Controle de temperatura; Pavement; Mechanistic-Empirical analysis; Temperature profile; NASA climate data

O atual método de dimensionamento de pavimentos flexíveis no Brasil, o método do engenheiro Murillo Lopes de Souza, não leva em consideração os efeitos advindos da temperatura, a qual pode ser um dos principais fatores climáticos no desgaste do concreto asfáltico. Sendo assim, o objetivo principal deste trabalho é avaliar o perfil de temperatura em pavimentos flexíveis a partir de dados climáticos e modelos de transferência de calor, apresentando uma aplicação prática para validação dos resultados obtidos com o uso de dados climáticos na metodologia de transferência de calor, proposta por Dempsey em 1969, com dados de estudos anteriores do pavimento da BR-116, Rio Grande do Sul/Brasil, km 298+560, visando identificar o subconjunto de dados climáticos que melhor descrevem as temperaturas observadas em campo. Para tanto, a metodologia deste trabalho consistiu em desenvolver um aplicativo computacional capaz de coletar dados climáticos fornecidos pela NASA e aplicar o método de transferência de calor proposto por Dempsey. Os resultados obtidos demonstraram que dados climáticos de temperatura do ar e velocidade do vento, medidos a uma altura de 2 m, geram uma previsão de temperatura mais próxima dos valores medidos em campo, em comparação com os resultados de dados climáticos medidos em alturas mais elevadas, atingindo um coeficiente de determinação, R², de 81%, e uma correlação de Pearson de 92,4%, com um erro médio geral de 1,3 °C, um erro médio para as temperaturas mínimas diárias de 0,6 °C e para as máximas de 2,7 °C. Desta forma, a metodologia foi considerada validada e capaz de prever as temperaturas do pavimento da BR-116 com satisfatória precisão para temperaturas mínimas e médias, apresentando um desempenho inferior na predição de temperaturas máximas. Além disso, verificou-se que dados climáticos com medições mais próximas da superfície tendem a resultar em perfis com temperaturas mais elevadas, enquanto que medições entre 10 e 50 m acabam por subestimar os valores previstos de temperatura.