formulação e caracterização do desempenho · 2010. 3. 26. · formulação e caracterização...
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Formulação e caracterização do desempenho
Reciclagem semi-quente de misturas betuminosas
Maria de Lurdes [email protected]
Fátima [email protected]
Marisa Dinis de [email protected]
João Castro [email protected]
Formulação e caracterização do desempenho de misturas recicladassemi-quentes
Enquadramento
> Obra de reabilitação da EN 244
> Reduzida experiência em Portugal no domínio da reciclagem semi-quente em central
> Interesse económico e ambiental na utilização da técnica
Estudos em curso na UBI no domínio da reciclagem semi-quente em central
Contribuição para o projecto RESQUE (LNEC / UBI / UM)
Misturas betuminosas semi-quentesHalf warm asphalt mixtures
Misturas betuminosas semi-quentesHalf warm asphalt mixturesMétodo de fabrico:
Agregados / Misturas Recuperadas (RA) aquecidos a temperaturas moderadas;
Emulsão betuminosa
☺Redução do consumo de energia
☺Redução de emissões
☺Possibilidade de reciclagem de misturas betuminosas (até 100%)
?Características mecânicas e de desempenho semelhantes às das misturas a quente
?Minimização do período de cura
Formulação da mistura recicladaCritérios estabelecidos no CE da obra
>Agregados (mistura fresada)�Fuso granulométrico: RE2 (0/20 mm)
>Ligante�Emulsão catiónica de rotura lenta, pen 150x10-1mm
�Conteúdo de ligante residual ≥1,5% mat. Fresado
>Mistura�Módulo de rigidez, E[@20ºC]: 4000 a 5000 MPa
�Ensaios de imersão/compressão em provetes curados 18h a 20ºC:
o Rseco > 3MPa
o Rimers> 2,5 MPa RC > 75%
Formulação da mistura recicladaCaracterização do Material Fresado
-Análises Granulométricas(verificação dos limites definidos pelo fuso RE2)
- Rejeição das partículas com dimensão superior a 25mm.
-Determinação da percentagem de betume envelhecido
Material fresado na estrada EN 244
Formulação da mistura recicladaMetodologias
?Metodologia de formulação para misturas a frio
Imersão - compressão
Metodologia de formulação para
misturas a quenteMarshall
Qual a metodologia mais adequada para misturas semi-quentes ?
Consideração do processo de cura da mistura ?
Estudo da metodologia a adoptar na formulação
-Método Marshall (EN 12697-30; 12697-34)
-Ensaio de Imersão-Compressão(NLT 162/00)
-Módulo de Rigidez das misturas (EN 12697-26)
> Temperaturas de fabrico e de compactação da mistura
> Método de compactação dos provetes
> Condicionamento e cura dos provetes
Estudo da metodologia de formulaçãoVariáveis em estudo
> Ensaio mecânico utilizado como critério de optimização
Simulaçãodas
condiçõesem obra
- - 5 conteúdos de emulsão- - Temperatura de
compactação das
> misturas 60 e 90ºC> - Marshall: 50 pancadas> - Imersão-Compressão:
8MPa2020202020Módulo deRigidez
4040404040EnsaioImersãoCompressão
2020202020EnsaioMarshall
3,0%2,5%2,0%1,5%1,0%Emulsão
Nº de provetes compactados em laboratório para estudo da formulação (em curso)
Estudo da metodologia de formulaçãoParâmetros de laboratório
Estudo da metodologia de formulaçãoAmostras de ensaio
Utilização de misturas betuminosas fresadascolhidas na obra
Extracção de carotesdo pavimento com afinalidade de compararos resultados de obracom os da misturarealizada e compactadaem laboratório.
Estudo da metodologia de formulaçãoAmostras de ensaio
Caracterização do desempenhoCaracterísticas de desempenho da mistura da mistura
> Avaliação da resistência à fadiga
> Avaliação da resistência às deformações permanentes
> Avaliação da sensibilidade à água
> Determinação do módulo
Para Diferentes
idades
Caracterização do desempenhoCaracterísticas mecânicas da mistura aplicada
Ensaios de carga com deflectómetro de impacto
Transição entre pavimento novo e antigo
Caracterização do desempenhoResultados dos ensaios de carga
0
100
200
300
400
500
600
58.000 63.000 68.000 73.000 78.000 83.000
Ponto Quilométrico (km)
Def
lexã
o (m
m)
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
Sentido: EN118-Ponte de SôrData: 2009/07/01e 2009/07/02Diâmetro da placa: 30 cm Força de impacto: 50 kN
0
100
200
300
400
500
600
58.000 63.000 68.000 73.000 78.000 83.000
Ponto Quilométrico (km)
Def
lexã
o (m
m)
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
Sentido: Ponte de Sôr-EN118Data: 2009/06/30 e 2009/07/01Diâmetro da placa: 30 cm Força de impacto: 50 kN
Fevereiro Abril Maio
Caracterização do desempenhoResultados dos ensaios de carga
140
100
150
150
Ecs(MPa)
80010050018250016--Km 58+600 a km 62+500
6001003001825009500012Km 66+500 a km 62+500
150010050050009800012Km 62+500 a km 66+500
10001003501825009650012Km 58+600 a km 62+500
Ecr(MPa)
hcs(cm)
E (MPa)
h (cm)
E (MPa)
h (cm)
E (MPa)
h (cm)
Solo de fundação
(cs-camada superior; cr-camada rígida)
Macadame hidráulico
Camadas em misturas
betuminosas existentes
Camadas em misturas
betuminosas novas (BB+RSQ)Zona
Formulação e desempenho de misturas betuminosas recicladas semi-quentes
Resultados esperados
>Recomendações relativas à formulação das misturas
>Características mecânicas e de desempenho das misturas�Elementos para o projecto
>Recomendações relativas à aplicação de misturas recicladas semi-quentes
Obrigada pela vossa atenção!