Comportamento de misturas asfálticas com relação ao fenômeno de fadiga – Estudo de comparação entre as normas ASTM D7460, AASHTO T321 e EN 12697-24

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pintarelli, Mariana Gaertner
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/177256
Resumo: Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Engenharia Civil.
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spelling Comportamento de misturas asfálticas com relação ao fenômeno de fadiga – Estudo de comparação entre as normas ASTM D7460, AASHTO T321 e EN 12697-24FadigaRevestimentos AsfálticosEnsaio de Fadiga a Quatro PontosNormatizaçãoTrabalho de Conclusão de Curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Engenharia Civil.Atualmente, as estradas brasileiras são os principais corredores de transporte de cargas e pessoas no Brasil. Cerca de 60% da matriz cargueira e 95% dos passageiros trafegam pelas estradas brasileiras diariamente. Apesar da expressiva utilização, a condição destas vias apresenta-se muito aquém do esperado para garantir segurança e conforto aos usuários. O trincamento dos pavimentos asfálticos devido ao fenômeno da fadiga é um dos principais danos recorrentes na malha rodoviária do país. Entretanto, não há uma normatização brasileira que estabeleça diretrizes para ensaios de vida à fadiga de misturas asfálticas em laboratório. Este trabalho apresenta o estudo de três normas internacionalmente reconhecidas para determinação da vida à fadiga de misturas asfálticas em equipamentos de flexão a quatro pontos: as americanas ASTM D7460 e AASHTO T321 e a europeia EN 12697-24. O objetivo central do mesmo consiste na análise tanto dos procedimentos, como dos resultados obtidos a partir de cada normativa, por meio de ensaios laboratoriais, a fim de adquirir uma visão crítica para a criação de um procedimento normativo brasileiro no futuro. Constatou-se que a principal diferença entre as normas consiste no tipo de onda utilizada para aplicação dos pulsos de carga no equipamento de ensaio. O procedimento realizado com carregamento do tipo haversine apresentou vida de fadiga significativamente maior que aqueles realizados com carregamento sinusoidal, da ordem de 60 a 80 vezes maior. Confirmou-se também a teoria já apontada por outros autores, de que o número de ciclos correspondente à vida de fadiga da mistura asfáltica obtido a partir de ensaios com ondas haversine se equipara àquele obtido em ensaios realizados com ondas sinusoidais com metade da deformação inicial estabelecida para os primeiros. Concluiu-se que ensaios realizados com ondas haversine resultam em valores errôneos e superestimados de vida à fadiga de misturas asfálticas. A aplicação destes resultados equivocados ao dimensionamento de pavimentos pode implicar em camadas de revestimento que não suportarão o tráfego previsto sem apresentar danos relativos ao fenômeno da fadiga. Após o estudo, considerou-se a normativa EN 12697-24 como o método mais adequado para a realização de ensaios de vida à fadiga em equipamentos de flexão a quatro pontos, devido à alta correlação dos dados em todos os aspectos analisados.Nowadays, the brazilian roads are the main way for the cargo and people transportation in Brazil. Around 60% of the transported load and 95% of all passengers travel trough these roads daily. Altough the large importance of this modal´s infrastructure, the state of the roads in the country are far away from what it was expected to be. The hasty failure of the pavements and lack of maintenance result in unsafety and unconfortable highways for the users. Among all deffects that can be usually seen in brazilian roads, the fatigue of the pavement is considered one of the main causes of revestment failure. Even tough, there is actually no brazilian laboratory test method to determine the fatigue life of asphalt mixes in the country. In order to estimulate the discussion over this thema, this research study presents the analysis of three internacional test methods for fatigue using the Four Point Bending Apparatus: the americans ASTM D7460 and AASHTO T321 and the european EN 12697-24. The foremost objective of this paper consists in the review of the procedures and its results, obtained trough laboratory tests, looking for the development of a critic view of them, that could base the future creation of a brazilian test method. The main difference between the procedures is the shape of the wave,in which the load is applied to the beam. It was verified that haversine displacement controlled loading tests leed to fatigue life results far bigger than the the sinusoidal displacement controlled loading tests, around 60 to 80 times bigger. The theory developed by previous authors that indicates that haversine displacement controlled testing results in a sinusoidal strain response of half the intended amplitude was also confirmed by the tests conducted in this paper. Due to this facts, it was concluded that the haversine displacement controlled test guides the user to incorrect and overestimated results of fatigue life, which can influence the pavement design and produce an asphalt mix that will not be able to bear the load of traffic. Finally, it is highly recomended the use of the european method EN 12697-24 for fatigue life tests using the Four Point Bending Apparatus, due to the high correlation of data in all analised aspects of the procedure.Florianópolis, SCMelo, João Victor Staub deUniversidade Federal de Santa CatarinaPintarelli, Mariana Gaertner2017-07-10T14:43:09Z2017-07-10T14:43:09Z2017-07-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis131 f.application/pdfhttps://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/177256porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-07-10T14:43:09Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/177256Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732017-07-10T14:43:09Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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