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PLANO DE TRABALHO

Recursos para Desenvolvimento Tecnológico - RDT

Capítulo XX do Edital 01, Lote 06, item 10 do PER

Rodovia BR 116 – Trecho São Paulo - Curitiba

Projeto 02 - SGP/ARB_02 REV.00

AVALIAÇÃO DA RELAÇÃO ENTRE A ENERGIA CONSERVADA E FADIGA/DEFORMAÇÃO PERMANENTE

RELATÓRIO FINAL

FEVEREIRO 2011

2

SUMÁRIO

1 CONCESSIONÁRIA.................................................................................................................... 3

2 TÍTULO DO PROJETO ............................................................................................................... 3

2.1 OBJETIVO GERAL ................................................................................................................................................... 3

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................................................................................... 3

3 JUSTIFICATIVA ......................................................................................................................... 4

4 METODOLOGIA E DESENVOLVIMENTO DO PROJETO .............................................................. 4

5 ETAPAS .................................................................................................................................... 5

5.1 ETAPA 1 (RELATÓRIO DE ACOMPANHAMENTO I – JUNHO DE 2010)........................................................................... 5

5.2 ETAPA 2 (RELATÓRIO FINAL – JANEIRO DE 2011) .................................................................................................. 5

5.2.1 SELEÇÃO DOS MATERIAIS – AGREGADOS E LIGANTES ASFÁLTICOS ...................................................................................................... 5

5.2.2 DOSAGEM DAS MISTURAS ASFÁLTICAS ................................................................................................................................... 10

5.2.3 MÓDULO DE RESILIÊNCIA (MR) ........................................................................................................................................... 13

5.2.4 DEFORMAÇÃO PERMANENTE .............................................................................................................................................. 17

5.2.5 RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO DIAMETRAL – ANÁLISE DA ENERGIA DISSIPADA NO PROCESSO ................................................. 23

6 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS E CONCLUSÕES ..................................................................... 28

6.1 DOSAGEM DAS MISTURAS ASFÁLTICAS .................................................................................................................28

6.2 MÓDULO DE RESILIÊNCIA..................................................................................................................................28

6.3 DEFORMAÇÃO PERMANENTE .............................................................................................................................29

6.4 RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO DIAMETRAL E ENERGIA DISSIPADA .................................................................30

6.5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ...................................................................................................................................32

7 ENTIDADE E EQUIPE EXECUTORA .......................................................................................... 33

8 REFERÊNCIAS ......................................................................................................................... 33

9 ANEXOS ................................................................................................................................. 33

9.1 ANEXO A – G’RAFICOS DE DEFORMAÇÃO PERMANENTE ..........................................................................................33

9.2 ANEXO B – G’RAFICOS DE CARGA X DESLOCAMENTO (ENSAIO DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO DIAMETRAL) ........33

3

1 CONCESSIONÁRIA

AUTOPISTA RÉGIS BITTENCOURT

2 TÍTULO DO PROJETO

AVALIAÇÃO DA RELAÇÃO ENTRE A ENERGIA CONSERVADA E FADIGA/DEFORMAÇÃO PERMANENTE DE

MISTURAS ASFÁLTICAS PARA AVALIAÇÃO DE RESISTÊNCIA E DURABILIDADE DE REVESTIMENTOS

ASFÁLTICOS

2.1 Objetivo Geral

O objetivo central desta pesquisa é o de verificar uma possível previsão da resistência e da durabilidade de

revestimentos asfálticos através de ensaios de simples execução. O ensaio de resistência à tração por

compressão diametral é um exemplo onde se pode obter informação sobre a energia que foi desprendida

durante o processo de ruptura do corpo-de-prova. Esta previsão deverá ser feita procurando-se uma

correlação entre resultados de ensaios de comportamento mecânico com as medidas de energia obtidas

através do ensaio de resistência à tração por compressão diametral.

2.2 Objetivos Específicos

A energia a ser determinada é a integral da curva carga x tempo resultante do ensaio de compressão

confinada (Estabilidade Marshall), ou resistência a tração por compressão diametral. Estes ensaios são

usuais nos laboratórios de campo das obras. A única alteração é adaptar um computador com um sistema

de aquisição de dados para fazer as leituras e registros durante todo o ciclo de rompimento dos corpos de

prova. Tendo em vista a realização de ensaios para obteção da energia desprendida no processo de ruptura

e de ensaios de determinação de propriedades mecânicas, têm-se como objetivos específicos:

• Verificar o comportamento de diferentes tipos de misturas asfálticas e ligantes em relação à

energia desprendida durante ensaios de ruptura;

• Estudar a relação entre os diferentes tipos de mistura, tais como, SMA, CPA, Superpave e GAP para

estabelecer uma hierarquia de misturas asfálticas quanto à resistência e durabilidade;

4

• Verificar o efeito do tamanho máximo nominal (definido como uma peneira acima da primeira

peneira a reter mais de 10% de material) no comportamento mecânico das misturas estudadas.

• Avaliar qual dos ensaios apresenta melhor correlação com a energia desprendida no processo de

ruptura dos ensaios de resistência à tração por compressão diametral, ou estabilidade Marshall.

3 JUSTIFICATIVA

A energia dissipada no processo de ruptura de um corpo-de-prova pode ser obtida através de um ensaio

simples, rápido e que utiliza equipamentos laboratoriais corriqueiros, possível de ser feito em laboratórios

de campo. Esta energia pode ser interpretada através das curvas de carga x deslocamento obtidas de

ensaios de ruptura com carregamento monotônico, seja na estabilidade Marshall, como no ensaio de

resistência à tração por compressão diametral.

Os resultados destes ensaios dependem do tipo de ligante, graduação escolhida, entre outros aspectos

como velocidade de ensaio e temperatura. A análise dos resultados mostra a dificuldade que as misturas

asfálticas oferecem à ruptura. Uma vez que este é um ensaio de simples execução, tentou-se buscar uma

correlação com as propriedades de resiliência, e de deformação permanente, de forma a auxiliar na seleção

de misturas asfálticas. A determinação das propriedades mecânicas é feita por meio de ensaios mais

complexos, envolvendo aparelhagem de custo elevado e mão-de-obra especializada. Estes são feitos em

poucos laboratórios, notadamente nas universidades e centros de pesquisa.

Desta forma, o escopo desta pesquisa constou da busca de previsibilidade de comportamento dos

revestimentos asfálticos usinados a quente através da obtenção da energia dissipada durantes os ensaios

de resistência à tração por compressão diametral.

4 METODOLOGIA E DESENVOLVIMENTO DO PROJETO

Este projeto constou da realização de ensaios de laboratório e análise de resultados, pelo CDT- Centro de

Desenvolvimento Tecnológico (Laboratório da Paulista Infra-Estrutura, Grupo OHL) e pelo Laboratório de

Tecnologia de Pavimentação da EPUSP. No CDT foram realizadas as dosagens das misturas asfálticas e na

EPUSP foram realizados os ensaios de deformação permanente, módulo de resiliência, além de resistência

à tração por compressão diametral em duas temperaturas de ensaio (5°C e 25°C). Os ensaios realizados no

5

LTP/EPUSP basearam-se em especificações da AASHTO, AFNOR e do DNIT e os procedimentos seguidos

pelo CDT constaram de especificações internas.

5 ETAPAS

5.1 ETAPA 1 (Relatório de Acompanhamento I – Junho de 2010)

No relatório de acompanhamento I constaram os resultados preliminares dos ensaios de resistência à

tração por compressão diametral em duas temperaturas (para avaliação da energia dissipada) e de

deformação permanente por meio de simulador de tráfego tipo LCPC de uma mistura asfáltica a quente,

para constituir CAPA ou Camada de Rolamento, na Faixa 2 – SPV 12,5 – curva granulométrica Superpave,

com diâmetro nominal máximo de 12,5mm. O projeto de dosagem da mistura selecionada foi realizado

pela OHL-Laboratório da Paulista Infraestrutura. Essa etapa inicial foi relevante para a definição das

metodologias de ensaio e análise de resultados.

5.2 ETAPA 2 (Relatório Final – Janeiro de 2011)

Para elaboração dos segundo relatório, dosages de misturas asfálticas com diferentes granulometrias e

ligantes asfálticos foram recebidas do CDT para realizaçao dos ensaios mecânicos no Laboratório de

Tecnologia de Pavimentação da EPUSP, bem como análise dos dados obtidos, conforme descrito nos

subitens a seguir.

5.2.1 Seleção dos materiais – agregados e ligantes asfálticos

O presente estudo utilizou agregados provenientes da pedreira Jorcal (brita 1, pedrisco e pó-de-pedra), cal

CH “I”, fibra de celulose (Interfibe) e 4 ligantes asfálticos (CAP 30/45, ligante asfaltico modificado por

polimero SBS 60/85, ligante asfáltico modificado por borracha e ligante asfaltico modificado por RET). Oito

distribuições granulométricas (3 Superpave, 2 SMAs, 1 Gap Graded, e 2 CPAs) foram compostas com os

agregados acima mencionados, conforme ilustrado nas Figuras 1 a 8.

6

Figura 1. Distribuição granulométrica SPV 9,5mm

Figura 2. Distribuição granulométrica SPV 12,5mm

7

Figura 3. Distribuição granulométrica SPV 19mm

Figura 4. Distribuição granulométrica SMA 8S

8

Figura 5. Distribuição granulométrica SMA 11S

Figura 6. Distribuição granulométrica GAP 12,5mm

9

Figura 7. Distribuição granulométrica CPA 9,5mm

Figura 8. Distribuição granulométrica CPA 12,5mm

10

A Figura 9 apresenta as nomeclaturas adotadas para as 32 misturas asfálticas, a fim de facilitar a

apresentação dos dados obtidos nos parâmetros mecânicos.

SPV9,5mm

SPV12,5mm

SPV19mm

SMA8S

SMA11S

GAP12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

CAP 30/45 SBS 60/85 BORRACHA RET

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

P

Q

R

S

T

U

V

W

X

Y

Z

AA

BB

CC

DD

EE

FF

Figura 9. Nomeclatura das misturas estudadas

5.2.2 Dosagem das misturas asfálticas

A dosagem das 32 misturas asfálticas foi realizada pelo Laboratório da Paulista Infraestrutura (OHL Brasil)

de acordo com a especificação técnica para projeto de misturas asfálticas a quente OHL-ET-001. Os teores

de projeto das misturas encontram-se resumidos na Tabela 1.

11

Tabela 1. Teor de projeto das misturas estudadas (fornecido pelo CDT – OHL)

CAP 30/45 SBS 60/85 BORRACHA Elvaloy

SPV9,5mm 4,9% 4,9% 5,9% 5,3%

SPV12,5mm 4,7% 5,0% 6,1% 5,0%

SPV19mm 4,5% 5,0% 5,8% 4,7%

SMA8S 6,9% 7,3% 8,6% 7,6%

SMA11S 6,2% 6,5% 8,1% 6,6%

GAP12,5mm 5,6% 6,0% 6,5% 5,9%

CPA9,5mm 5,1% 5,5% 5,4% 4,3%

CPA12,5mm 4,9% 5,0% 5,0% 4,1%

Os dados de estabilidade Marshall obtidos durante as dosagens foram enviados ao LTP-EPUSP para que

fosse feita a análise da energia dissipada durante o ensaio (para os diversos teores de asfalto usados na

dosagem). A prensa em que o ensaio de estabilidade é executado só permite a coleta dos dados de carga e

deslocamento até logo após a ruptura da amostra (onde é registrada a perda de estabilidade). Desta forma,

a determinação da energia dissipada no ensaio foi calculada considerando apenas a área até o ponto de

carga máxima. As Figuras 10 a 13 apresentam os resultados de todos os CPs testados na fase de dosagem,

para os quatros diferentes ligantes asfálticos.

O padrão de dosagem Marshall preconiza 5 teores de CAP e um mínimo de 3 Cps por teor (conforme

realizado pelo CDT). Os dados enviados à USP foram para a complementação da análise (cálculo de energia

dissipada).

12

0

20

40

60

80

100

120

3 4 5 6 7 8

Mistura A - 4,9%

Mistura B - 4,7%

Mistura C - 4,5%

Mistura D - 6,9%

Mistura E - 6,2%

Mistura F - 5,6%

Mistura G - 5,1%

Mistura H - 4,9%

TEOR DE CAP (%)

ENER

GIA

-ES

TAB

ILID

AD

E (N

.m)

Figura 10. Energia dissipada no ensaio de estabilidade Marshall (até Pmax) – Misturas preparadas com o

CAP 30/45

0

20

40

60

80

100

120

3 4 5 6 7 8

Mistura I - 4,9%

Mistura J - 5,0%

Mistura K - 5,0%

Mistura L - 7,3%

Mistura M - 6,5%

Mistura N - 6,0%

Mistura O - 5,5%

Mistura P - 5,0%

TEOR DE CAP (%)

ENER

GIA

-ES

TAB

ILID

AD

E (N

.m)

SBS 60/85


ligante modificado por polimero SBS 60/85

13

0

20

40

60

80

100

120

3 4 5 6 7 8 9

Mistura Q - 5,9%

Mistura R - 6,1%

Mistura S - 5,8%

Mistura T - 8,6%

Mistura U - 8,1%

Mistura V - 6,5%

Mistura W - 5,4%

Mistura X - 5,0%

TEOR DE CAP (%)

ENER

GIA

-ES

TAB

ILID

AD

E (N

.m)

BORRACHA


ligante modificado por BORRACHA

0

20

40

60

80

100

120

3 4 5 6 7 8 9

Mistura Y - 5,3%

Mistura Z - 5,0%

Mistura AA - 4,7%

Mistura BB - 7,6%

Mistura CC - 6,6%

Mistura DD - 5,9%

Mistura EE - 4,3%

Mistura FF - 4,1%

TEOR DE CAP (%)

ENER

GIA

-ES

TAB

ILID

AD

E (N

.m)

RET


ligante modificado por RET

5.2.3 Módulo de resiliência (MR)

O MR de misturas asfálticas é a relação entre a tensão de tração (σt), aplicada repetidamente no plano

diametral de uma amostra cilíndrica, e a deformação específica recuperável (εt) correspondente à tensão

aplicada, a uma determinada temperatura (T):

14

Tt

tMR

=

ε

σ

A determinação do MR para misturas asfálticas pode ser feita, basicamente, através dos ensaios de

compressão diametral (utilizada neste projeto de pesquisa) e compressão uniaxial, como forma de medir a

rigidez das misturas. A norma brasileira não distingue MR instantâneo de MR total, como é feito na norma

americana (ASTM D 4123-82), porém adotou-se para o presente estudo a determinação do MR

instantâneo, que é calculado considerando a deformação recuperável que ocorre instantaneamente

durante a fase de descarregamento do ciclo. A Figura 14 ilustra um exemplo dos gráficos obtidos no ensaio.

0.0

1.0

2.0

3.0

142.7 143.7 144.7 145.7 146.7 147.7

Load

(kN

)

Time (Sec)

Load vs. Time

0.135

0.145

0.155

0.165

0.175

142.7 143.2 143.7 144.2 144.7 145.2 145.7 146.2 146.7 147.2 147.7Ver

tical

Def

orm

atio

n (m

m)

Time (Sec)

Vertical Deformation vs. Time

0.013

0.015

0.017

0.019

0.021

142.7 143.7 144.7 145.7 146.7 147.7

Ho

rizon

tal D

efo

rmat

ion

(mm

)

Time (Sec)

Horizontal Deformation vs. Time

Figura 14. Gráficos gerados durante o ensaio de módulo de resiliência na prensa MTS

15

O MR foi determinado em CPs moldados em laboratório (diâmetro de 10 ± 0,02cm e altura de 6,35 ±

0,13cm) a 25°C. As tensões empregadas nos ensaios levaram em consideração o valor de tensão do ensaio

de RT, com percentual variando entre 10 e 15%, a depender da mistura, devido a sensibilidade dos LVDTs

(Linear Variable Differential Transformer). A Figura 15 ilustra a prensa MTS, localizada no Laboratório de

Tecnologia de Pavimentação da EPUSP, utilizado na realização dos ensaios e as Figuras 16 a 19 apresentam

os resultados obtidos nos ensaios.

Figura 15. Prensa MTS do Laboratório de Tecnologia de Pavimentação da EPUSP

Figura 16. Resultados de módulo de resiliência das misturas preparadas com o CAP 30/45

16

Figura 17. Resultados de módulo de resiliência das misturas preparadas com ligante modificado por SBS

60/85

Figura 18. Resultados de módulo de resiliência das misturas preparadas com ligante modificado por

borracha

17

Figura 19. Resultados de módulo de resiliência das misturas preparadas com ligante modificado por RET

5.2.4 Deformação Permanente

Após a usinagem das misturas asfálticas seguindo o projeto de dosagem, estas foram levadas à

mesa compactadora francesa LCPC (idealizada pelo Laboratoire Central des Ponts et Chaussées da

França) para a moldagem das placas (corpos-de-prova utilizados no ensaio de deformação

permanente).

A mesa compactadora LCPC compacta a mistura asfáltica por rolagem (Figura 20), através de uma

sequência de passagens de um pneu padronizado, com pressão variando entre 0,3 e 0,6MPa (3 e 6

bar), segundo especificação européia EN 12697-33 (2003) (COMITÉ EUROPÉEN DE

NORMALISATION. EN 12697-33: Mélange bitumineux: Méthodes d’essai pour mélange

hydrocarboné à chaud: Partie 33: Confection d’éprouvettes au compacteur de plaque. Version

française. Bruxelles, 2003).

18

Figura 20. Moldagem de uma placa na mesa compactadora francesa

Foi confeccionado um par de placas para cada mistura asfáltica investigada para serem

submetidos ao ensaio de deformação permanente no simulador de tráfego francês do tipo LCPC.

Os corpos-de-prova para os ensaios de deformação permanente consistem de placas com 50 mm

de espessura por 180 mm de largura e 500 mm de comprimento.

Após a moldagem e esfriamento do par de placas, estas foram submetidas ao simulador de tráfego

tipo LCPC (equipamento concebido pelo Laboratoire Central des Ponts et Chaussées) para a

determinação do afundamento em trilha de roda, ou deformação permanente (Figura 21),

segundo a norma européia EN 12697-22 (2003). (COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION. EN

12697-22 : Mélanges bitumineux : Méthodes d’essai pour mélange hydrocarboné à chaud : Partie

22 : Essai d’orniérage. Version française. Bruxelles, 2003).

19

Figura 21. Simulador de tráfego LCPC

Este equipamento é composto de um eixo com dois pneus (um para cada placa), com pressão

regulável normalizada em 6bar para este ensaio, e carga regulável normalizada em 5.000 N. Estes

pneus passam em contato direto sobre as placas em ciclos (cada um correspondente a uma ida e

uma volta), a uma freqüência de 1 Hz, gerando afundamentos progressivos. Este teste é

normalmente levado até 30.000 ciclos a uma temperatura de 60ºC, a fim de impor a condição

mais desfavorável e acelerar a obtenção dos resultados. O ensaio deve ser interrompido para

deformações que excedam 15%. Antes de ser iniciada a simulação de tráfego é lida a condição

inicial (ciclo zero) e, posteriormente ao longo do ensaio são medidos os afundamentos após 100,

300, 1.000, 3.000, 10.000 e 30.000 ciclos.

Sob estas condições é possível prever uma situação de deformação permanente que ocorreria

após cerca de alguns anos em campo, dependendo das condições de tráfego, número de

solicitações e clima a que o pavimento estará sujeito. Segundo as recomendações européias, a

porcentagem máxima de afundamento em trilha de roda em revestimentos asfálticos sujeitos a

tráfego pesado deve ser de 5% após 30.000 ciclos no simulador de tráfego francês.

No Brasil tem-se procurado estabelecer o limite de 5% aos 30.000 ciclos para concretos asfálticos

submetidos a tráfego pesado para as condições prevalecentes no país, devido ao clima ser desfavorável

quanto à deformação permanente. Este limite vem sendo utilizado desde 1994 no LTP-EPUSP, época na

qual os primeiros testes foram feitos com o simulador de maneira pioneira no Brasil.

20

Todos os gráficos resultantes do ensaio de deformação permanente encontram-se apresentados

no Anexo A deste relatório. Vale salientar que as misturas CPA não foram submetidas ao ensaio

de deformação permanente no simulador de tráfego, uma vez que esse tipo de mistura não possui

função estrutural no sistema de camadas do pavimento. As Figuras 22 a 25 apresentam os

resultados de deformação permanente agrupados por tipo de ligante asfáltico.

0.1%

1.0%

10.0%

100 1000 10000 100000

SPV 9,5mm SPV 12,5mm SPV 19mm

SMA 8S SMA 11S GAP 12,5mm

Número de Ciclos

Po

rce

nta

gem

de

Afu

nd

ame

nto

na

tril

ha

de

Ro

da

Misturas - CAP 30/45

Figura 22. Resultados de deformação permanente das misturas preparadas com o CAP 30/45

0.1%

1.0%

10.0%

100 1000 10000 100000



Número de Ciclos

Po

rce

nta

gem

de

Afu

nd

ame

nto

na

tril

ha

de

Ro

da

Misturas - SBS 60/85

Figura 23. Resultados de deformação permanente das misturas preparadas com o ligante

modificado por polimero SBS 60/85

21

0.1%

1.0%

10.0%

100.0%

100 1000 10000 100000



Número de Ciclos

Po

rce

nta

gem

de

Afu

nd

ame

nto

na

tril

ha

de

Ro

da

Misturas - Borracha


modificado por borracha

0.1%

1.0%

10.0%

100 1000 10000 100000



Número de Ciclos

Po

rce

nta

gem

de

Afu

nd

ame

nto

na

tril

ha

de

Ro

da

Misturas - RET


modificado por RET

Observa-se das figuras acima que além do valor final de deformação permanente (após 30.000

ciclos), também é importante analisar a inclinação da reta. Retas com inclinação mais acentuada

podem indicar misturas asfálticas que sofrem o processo de deformação permanente ao longo de

sua vida em serviço, sendo mais difíceis de controlar durante o processo executivo da camada.

22

Dessa forma, optou-se por também determinar as inclinações das retas, conforme ilustrado nas

Figuras 26 a 29 para os quatro ligantes asfálticos.

0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

25.0%

30.0%

35.0%

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CAP 30/45

Incl

inaç

ãod

a R

eta

(lo

g D

P x

log

N)

Figura 26. Inclinação da reta das misturas preparadas com o CAP 30/45

0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

25.0%

30.0%

35.0%

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

SBS 60/85

Incl

inaç

ãod

a R

eta

(lo

g D

P x

log

N)

Figura 27. Inclinação da reta das misturas preparadas com o ligante modificado por polimero SBS

60/85

23

0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

25.0%

30.0%

35.0%

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

Incl

inaç

ãod

a R

eta

(lo

g D

P x

log

N)

Borracha

Figura 28. Inclinação da reta das misturas preparadas com o ligante modificado por borracha

0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

25.0%

30.0%

35.0%

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

Incl

inaç

ãod

a R

eta

(lo

g D

P x

log

N)

RET

Figura 29. Inclinação da reta das misturas preparadas com o ligante modificado por RET

5.2.5 Resistência à Tração por Compressão Diametral – Análise da Energia Dissipada no Processo

Foram realizados ensaios de resistência à tração por compressão diametral (sendo verificada a energia

dissipada no decorrer do ensaio). Estes ensaios foram realizados seguindo a norma ABNT (2004) NBR 15087

– Misturas asfálticas – Determinação da resistência à tração por compressão diametral.

O ensaio de resistência à tração por compressão diametral foi realizado nas temperaturas de 25ºC e 5ºC,

com corpos-de-prova compactados no padrão Marshal empregando-se 75 golpes por face para as misturas

24

SPV e GAP e 50 golpes por face para as misturas SMA e CPA. Um material pode se comportar de maneira

dúctil ou frágil dependendo da temperatura, taxa de carregamento e outras variáveis. Dessa forma, quando

se trata de materiais dúcteis ou frágeis faz-se na verdade referência ao estado de tensão do material. Os

seguintes parâmetros foram quantificados: (i) resistência à tração por compressão diametral (RT); (ii)

energia total dissipada (Energiatotal); e (iii) energia dissipada até o ponto de carga máxima (EnergiaPmáx). As

energias foram determinadas através da área sob a curva de carga versus deslocamento. A Figura 30

apresenta dois exemplos de resultados, cabendo salientar a importância da obtenção da curva após o pico

de carga máxima, visto que para algumas misturas a área pós-pico pode ser mais representativa, conforme

será abordado no ítem 6.4 deste relatório. A Tabela 2 e as Figuras 31 e 32 apresentam os resultados

obtidos.

Figura 30. Ilustração do método de avaliação da energia dissipada durante a ruptura do corpo-de-prova no

ensaio de resistência à tração por compressão diametral.

25

Tabela 2. Resultados de resistência à tração e de energia dissipada (Energiatotal, e EnergiaPmax)

Mistura

25°C

5°C

RT (Mpa)

Energiatotal (N.m)

EnergiaPmax (N.m)

RT (Mpa)

Energiatotal (N.m)

EnergiaPmax (N.m)

(A) 1.77 64.20 25.56 4.67 46.15 31.20

(B) 1.74 62.50 19.23 5.04 62.35 40.09

(C) 1.79 64.80 16.63 4.62 42.64 30.08

(D) 1.22 73.22 18.42 4.02 71.02 34.50

(E) 1.23 72.09 16.63 3.62 91.58 34.50

(F) 1.20 68.62 20.99 3.46 66.78 27.31

(G) 0.92 51.10 14.42 2.61 51.14 21.59

(H) 0.96 52.07 12.73 2.62 58.72 24.00

(I) 1.89 79.42 27.36 5.79 62.03 43.73

(J) 1.85 80.53 23.60 5.33 88.88 41.20

(K) 1.81 80.49 23.76 5.46 65.47 40.31

(L) 1.14 105.46 24.31 4.59 102.15 44.84

(M) 1.25 95.38 20.12 4.30 117.23 42.31

(N) 1.19 85.47 19.82 3.94 93.88 38.98

(O) 0.76 66.72 16.28 2.53 83.22 36.16

(P) 0.89 61.48 16.36 2.79 68.94 26.04

(Q) 1.47 53.68 16.36 4.44 93.95 50.08

(R) 1.37 59.14 16.04 4.23 114.25 54.40

(S) 1.16 65.69 14.15 4.08 120.17 47.70

(T) 1.01 84.61 15.07 3.56 136.55 52.05

(U) 0.97 79.17 15.74 3.82 141.79 54.19

(V) 1.14 62.18 15.01 3.66 112.16 42.46

(W) 0.65 38.46 8.95 2.18 81.64 28.87

(X) 0.64 37.54 8.08 2.05 75.94 25.81

(Y) 1.69 75.88 22.80 5.07 48.26 31.84

(Z) 1.58 72.82 20.67 4.94 65.96 36.35

(AA) 1.59 66.11 18.11 5.13 58.71 35.59

(BB) 1.36 81.75 19.71 4.60 58.64 33.64

(CC) 1.49 82.82 19.18 4.66 59.64 32.27

(DD) 1.27 71.67 16.78 4.14 52.08 25.80

(EE) 1.17 42.77 12.00 2.87 40.63 20.28

(FF) 1.17 44.73 11.56 2.78 35.46 17.33

26

31.20

40.09

30.08

34.50 34.50

27.31

21.5924.00

0

10

20

30

40

50

60

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

CAP 30/45

Ene

rgia

Pm

ax

-5°° °°C

(N.m

)

46.15

62.35

42.64

71.02

91.58

66.78

51.1458.72

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

CAP 30/45

Ene

rgia

tota

l-

5°° °°C

(N.m

)

43.7341.20 40.31

44.8442.31

38.9836.16

26.04

0

10

20

30

40

50

60

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

SBS 60/85

Ene

rgia

Pma

x-

5°° °°

C (N

.m)

62.03

88.88

65.47

102.15

117.23

93.88

83.22

68.94

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

SBS 60/85

Ene

rgia

tota

l-

5°° °°

C (N

.m)

50.08

54.40

47.70

52.0554.19

42.46

28.8725.81

0

10

20

30

40

50

60

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

BORRACHA

Ene

rgia

Pm

ax

-5°° °°

C (N

.m)

93.95

114.25120.17

136.55141.79

112.16

81.6475.94

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

BORRACHA

Ene

rgia

tota

l-

5°° °°

C (N

.m)

31.84

36.35 35.5933.64 32.27

25.80

20.2817.33

0

10

20

30

40

50

60

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

RET

Ene

rgia

Pma

x-

5°° °°

C (N

.m)

48.26

65.9658.71 58.64 59.64

52.08

40.6335.46

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

RET

Ene

rgia

tota

l-

5°° °°

C (N

.m)

(a) (b)

Figura 31. Resultados das energias dissipadas no ensaio de RT a 5°C: (a) energia até a carga máxima e (b)

energia total

27

25.56

19.23

16.63

18.42

16.63

20.99

14.42

12.73

0

5

10

15

20

25

30

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

CAP 30/45

Ene

rgia

Pm

ax

-2

5°° °°

C (N

.m)

64.20 62.50 64.80

73.22 72.0968.62

51.10 52.07

0

20

40

60

80

100

120

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

CAP 30/45

Ene

rgia

tota

l-

25°° °°C

(N.m

)

27.36

23.60 23.76 24.31

20.12 19.82

16.28 16.36

0

5

10

15

20

25

30

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

SBS 60/85

Ene

rgia

Pm

ax

-2

5°° °°

C (N

.m)

79.42 80.53 80.49

105.46

95.38

85.47

66.7261.48

0

20

40

60

80

100

120

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

SBS 60/85

Ene

rgia

tota

l-

25°° °°C

(N.m

)

16.36 16.04

14.1515.07 15.74

15.01

8.958.08

0

5

10

15

20

25

30

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

BORRACHA

Ene

rgia

Pm

ax-

25°° °°

C (N

.m)

53.6859.14

65.69

84.6179.17

62.18

38.46 37.54

0

20

40

60

80

100

120

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

BORRACHA

Ene

rgia

tota

l-

25°° °°C

(N.m

)

22.80

20.67

18.1119.71 19.18

16.78

12.00 11.56

0

5

10

15

20

25

30

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

RET

Ene

rgia

Pm

ax

-2

5°° °°

C (N

.m)

75.8872.82

66.11

81.75 82.82

71.67

42.77 44.73

0

20

40

60

80

100

120

1

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA9,5mm

CPA12,5mm

RET

Ene

rgia

tota

l-

25°° °°

C (N

.m)

(a) (b)

Figura 32. Resultados das energias dissipadas no ensaio de RT a 25°C: (a) energia até a carga máxima e (b)

energia total

28

6 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS E CONCLUSÕES

Abaixo seguem algumas conclusões obtidas nas diversas etapas do projeto, bem como as

considerações finais.

6.1 Dosagem das misturas asfálticas

• As misturas preparadas com o ligante asfalto borracha apresentaram os maiores teores de

projeto (para as distintas granulometrias estudadas). Os menores teores foram obtidos

para as misturas com o CAP 30/45, com excessão das misturas de CPA que apresentaram

menores teores para o ligante modificado por RET (Figura 33).

• A energia dissipada durante o ensaio de estabilidade Marshall apresentou grande

variabilidade, dificultando a análise de possíveis tendências de comportamento. Desta

forma, a energia calculada a partir deste ensaio não é recomendada para previsão de

comportamento de misturas asfálticas.

3%

4%

5%

6%

7%

8%

9%

1 2 3 4

SPV 9,5mm

SPV 12,5mm

SPV 19mm

SMA 8S

SMA 11S

GAP 12,5mm

CPA 9,5mm

CPA 12,5mm

Teo

rd

e P

roje

to


Figura 33. Ilustração dos teores de projeto por tipo de ligante para as diferentes granulometrias

6.2 Módulo de resiliência

• As misturas preparadas atendendo as especificações de granulometria SPV (mistura densa

e contínua) apresentaram maior rigidez, ao passo que as misturas do tipo CPA foram as

menos rígidas. As misturas SMA e GAP tiveram rigidez intermediária para os quatro

ligantes asfálticos.

29

• As misturas preparadas com ligante modificado por borracha apresentaram os menores

valores de módulo de resiliência (menos rígidas). Para as misturas de maior rigidez houve

variação a depender da granulometria. As misturas SPV produzidas com o ligante

modificado por SBS foram as mais rígidas, ao passo que para as misturas SMA, GAP e CPA,

o ligantes modificado por RET apresentou maior módulo.

• O tamanho máximo nominal (TMN) não teve influência significativa nos resultados de MR e

não apresentou tendência de comportamento, tendo algumas misturas diminuido o MR

com o aumento do TMN, enquanto outras aumentaram.

6.3 Deformação permanente

• As misturas preparadas com asfalto borracha apresentaram as maiores deformações

permanentes após os 30.000 ciclos (exceto para a mistura SPV 9,5mm). A Figura 34 abaixo

apresenta os gráficos de deformação permanente versus teor de projeto, onde é possível

observar que as misturas com o ligante asfalto borracha também foram as de teor de

projeto mais elevado, indicando uma possivel necessidade de ajuste na dosagem das

misturas asfálticas com esse tipo de ligante.

• Dentre as granulometrias avaliadas, as misturas SMA foram as que apresentaram os

valores mais elevados de deformação permanente. Apenas as misturas com o ligante SBS

60/85 atenderam o limite de 5%, ilustrado na Figura 34. Esse tipo de mistura descontínua é

muito sensível à variações na distribuição granulométrica, de forma que pequenas

variações nas peneiras pode levar à perda do intertravamento entre os agregados,

causando deformação permanente por densificação da massa asfáltica.

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

4% 5% 6% 7% 8% 9%


De

form

ação

Pe

rman

en

te

SPV 9,5mm

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

4% 5% 6% 7% 8% 9%


De

form

ação

Pe

rman

en

te

Teor de Projeto

SMA 8S

(a) (d)

30

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

4% 5% 6% 7% 8% 9%


De

form

ação

Pe

rman

en

te

Teor de Projeto

SPV 12,5mm

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

4% 5% 6% 7% 8% 9%


De

form

ação

Pe

rman

en

te

Teor de Projeto

SMA 11S

(b) (e)

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

4% 5% 6% 7% 8% 9%


De

form

ação

Pe

rman

en

te

Teor de Projeto

SPV 19mm

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

4% 5% 6% 7% 8% 9%


De

form

ação

Pe

rman

en

te

Teor de Projeto

GAP 12,5mm

(c) (f)

Figura 34. Gráficos de deformação permanente versus teor de projeto para as misturas: (a) SPV

9,5mm, (b) SPV 12,5mm, (c) SPV 19mm, (d) SMA 8S, (e) SMA 11S e (f) GAP 12,5mm

6.4 Resistência à tração por compressão diametral e energia dissipada

A Figura 35 apresenta os resultados de EnergiaPmax/Energiatotal para as 32 misturas estudadas, nas

duas temperaturas de ensaio. O intuito dos gráficos é verificar: (i) o efeito da temperatura e (ii) a

representatividade da área após o pico de carga máxima. Diante dos resultados foi possível

observar:

• À temperatura ambiente (25°C), a área após o pico de carga tem maior representatividade

na àrea total, indicando uma maior influencia do ligante asfáltico (por ser um material

viscoelástico). A 5°C, as misturas já sem encontram mais próximos do regime elástico,

indicando ruptura mais brusca do corpo-de-prova. Li e Marasteanu (2005) fizeram algumas

considerações sobre o significado físico do que ocorre antes e após o pico de carga máxima

em uma curva de carga versus deslocamento. Os autores mencionam que o módulo afeta a

resposta da mistura de forma mais pronunciada antes do início da propagação da trinca,

tendo menos efeito após o pico de carga. A energia coesiva seria o fator que mais afetaria

a região após o pico, de forma que amostras com menor energia coesiva apresentariam

31

inclinação mais íngreme do pós-pico e um comportamento menos dúctil. O Anexo B

apresenta todas as curvas de carga x deslocamento obtidos nesse projeto. Dos gráficos é

possível observar essa inclinação mais íngreme para os CPs mais rígidos (5°C).

• As misturas preparadas com SBS 60/85 foram as queapresentaram menores valores de

EnergiaPmax/Energiatotal. De acordo com Song et al. (2006), a região pré-pico de carga

representa a parte elástica da lei coesiva, enquanto a região pós-pico de carga considera

várias formas de dano que estão ocorrendo na zona de ruptura.

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

1


Ene

rgia

Pma

x/

Ene

rgia

tota

l

SPV 9,5mm

5°°°°C25°°°°C

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

1


Ene

rgia

Pma

x/

Ene

rgia

tota

l

SMA 8S

5°°°°C25°°°°C

(a) (e)

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

1


Ene

rgia

Pma

x/

Ene

rgia

tota

l

SPV 12,5mm

5°°°°C25°°°°C

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

1


Ene

rgia

Pma

x/

Ene

rgia

tota

l

SMA 11S

5°°°°C25°°°°C

(b) (f)

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

1


Ene

rgia

Pma

x/

Ene

rgia

tota

l

SPV 19mm

5°°°°C25°°°°C

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

1


Ene

rgia

Pmax

/ En

erg

ia to

tal

CPA 9,5mm

5°°°°C25°°°°C

(c) (g)

32

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

1


Ene

rgia

Pma

x/

Ene

rgia

tota

l

GAP 12,5mm

5°°°°C25°°°°C

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

1


Ene

rgia

Pma

x/

Ene

rgia

tota

l

CPA 12,5mm

5°°°°C25°°°°C

(d) (h)

Figura 35. Efeito da temperatura na energia dissipada nas misturas asfálticas: (a) SPV 9,5mm, (b)

SPV 12,5mm, (c) SPV 19mm, (d) GAP 12,5mm, (e) SMA 8S, (f) SMA 11S, (g) CPA 9,5mm, e (h) CPA

12,5mm

6.5 Considerações finais

• No geral, as misturas mais rígidas (maior módulo de resiliência) apresentaram menor

afundamento na trilha de roda, mas não necessariamente o melhor comportamento com

relação a energia dissipada no ensaio de resistência à tração.

• Com relação a energia dissipada medida no ensaio de RT, observou-se uma tendência de

maiores valores, quando o percetual de ligante asfáltico era superior. Esse fenômeno é

observado com mais clareza nos ensaios realizados a temperatura de 25°C, onde o

comportamento do ligante é mais viscoso (e não frágil como nos ensaios à 5°C). Essa maior

energia, porém, pode acarretar em valores excessivos de deformação permanente,

conforme observado com mais clareza nas misturas do tipo SMA.

• Misturas que apresentam granulometria descontínua devem utilizar o ensaio de

deformação permanente em trilha de roda como complemento da metodologia de

dosagem, especialmente se as misturas forem empregadas em vias de tráfego lento e/ou

pesado.

• É importante que para o cálculo da energia dissipada seja considerada a curva completa de

carga x deslocamento, a fim de melhor caracterizar a mistura, principalmente quando da

utilização de ligante asfáltico modificado.

Essa pesquisa constará de uma Fase 2, onde será possível avaliar possíveis correlações da energia

dissipada no ensaio de RT com resultados de vida de fadiga, bem como com propriedades de

mecânica da fratura.

33

7 ENTIDADE E EQUIPE EXECUTORA

IDENTIFICAÇÃO DAS EMPRESAS PARTICIPANTES

A empresa que coordena os serviços é a PAULISTA INFRA-ESTRUTURA LTDA associada com o:

• Laboratório de Tecnologia de Pavimentação do Departamento de Engenharia de Transporte da

Escola Politécnica da USP, e

• JMCHAVES Consultoria Ltda.

IDENTIFICAÇÃO DOS PARTICIPANTES

� Coordenador Geral: José Mário Chaves - JMChaves

� Assessoramento Técnico:

o Liedi Légi Bariani Bernucci –LTP-EPUSP

o Edson Moura – LTP-EPUSP

� Coordenador Técnico: Kamilla L. Vasconcelos, Pesquisadora

� Equipe Técnica LTP-EPUSP: Rosely Rufo, Pesquisadora e Kendi Sanbosuge, Tecnólogo

� Auxílio de laboratório LTP-EPUSP: Erasmo Alves, Técnico de Laboratório

� Auxílio de escritório LTP-EPUSP: Diomária Rocha Santos, Secretária

� Coordenador Laboratório da Paulista Infraestrutura: Vagner Alba – CDT

8 REFERÊNCIAS

Li, X., e Marasteanu, M. O. (2005). "Cohesive Modeling of Fracture in Asphalt Mixtures at Low

Temperature." International Journal of Fracture, 136, 285-308.

Song, S. H., Paulino, G. H., e Buttlar, W. G. (2006). "A bilinear cohesive zone model tailored for fracture of

asphalt concrete considering viscoelastic bulk material." Engineering Fracture Mechanics, 73(18),

2829-2848.

9 ANEXOS

9.1 Anexo A – G’raficos de Deformação Permanente

9.2 Anexo B – G’raficos de Carga x Deslocamento (Ensaio de resistência à tração por

compressão diametral)

34

ANEXO A – GRÁFICOS DE DEFORMAÇÃO PERMANENTE

35

MISTURA A – SPV 9,5mm e CAP 30/45

0.83%

1.18%

1.74%

2.47%

3.64%

5.18%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos

DEFORMAÇÃO PERMANENTE - N. de ciclos x AfundamentoENERGIA CONSERVADA -OHL

MISTURA A Teor 4,9% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1828)

Afund. (B - Dir. - P-1829)

Regressão

MISTURA B – SPV 12,5mm e CAP 30/45

0.95%

1.28%

1.79%

2.43%

3.38%

4.59%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA BTeor 4,7% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1826)

Afund. (B - Dir. - P-1827)

Regressão

36

MISTURA C – SPV 19mm e CAP 30/45

1.17%1.51%

2.00%2.58%

3.42%4.41%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos

DEFORMAÇÃO PERMANENTE - N. de ciclos x AfundamentoENERGIA CONSERVADA - OHL

MISTURA C Teor 4,5% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1824)

Afund. (B - Dir. - P-1825)

Regressão

MISTURA D – SMA 8S e CAP 30/45

2.65%3.19%

3.90%4.69%

5.74%6.90%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ent

o na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA D Teor 6,9% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

37

MISTURA E – SMA 11S e CAP 30/45

1.92%2.35%

2.93%3.58%

4.46%5.45%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA E Teor 6,2% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1830)

Afund. (B - Dir. - P-1831)

Regressão

MISTURA F – GAP 12,5mm e CAP 30/45

1.53%1.90%

2.41%2.98%

3.78%4.69%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cen

tage

m d

e af

unda

men

to n

a tri

lha

de ro

da

N. de ciclos


MISTURA F Teor 5,6% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1828)

Afund. (B - Dir. - P-1829)

Regressão

38

MISTURA I – SPV 9,5mm e SBS 60/85

1.13%1.38%

1.72%2.11%

2.63%3.23%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA I Teor 4,9% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

MISTURA J – SPV 12,5mm e SBS 60/85

0.79%1.00%

1.29%1.63%

2.10%2.66%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA J Teor 5% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

39

MISTURA K – SPV 19mm e SBS 60/85

0.97%1.19%

1.50%1.84%

2.31%2.85%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cen

tage

m d

e af

und

amen

to n

a tri

lha

de ro

da

N. de ciclos


MISTURA K Teor 5% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

MISTURA L – SMA 8S e SBS 60/85

1.87%2.24%

2.72%3.25%

3.95%4.72%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA L Teor 7,3% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

40

MISTURA M – SMS 11S e SBS 60/85

1.41%1.66%

1.98%2.32%

2.77%3.25%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA M Teor 6,5% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

MISTURA N – GAP 12,5mm e SBS 60/85

1.91%2.33%

2.91%3.55%

4.43%5.41%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


Mistura N Teor 6% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

41

MISTURA Q – SPV 9,5mm e BORRACHA

1.27%1.59%

2.03%2.53%

3.23%4.04%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ent

o na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA Q Teor 5,9% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

MISTURA R – SPV 12,5mm e BORRACHA

1.27%1.62%

2.13%2.72%

3.57%4.57%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

age

m d

e a

fund

ame

nto

na tr

ilha

de ro

da

N. de ciclos

DEFORMAÇÃO PERMANENTE -N. de ciclos x AfundamentoENERGIA CONSERVADA -OHL

MISTURA R Teor 6,1% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

42

MISTURA S – SPV 19mm e BORRACHA

1.90%2.43%

3.20%4.10%

5.39%6.91%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ent

o na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA S Teor 5,8% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

MISTURA T – SMA 8S e BORRACHA

4.95%5.81%

6.94%8.16%

9.74%11.45%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA T Teor 8,6% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

43

MISTURA U – SMA 11S e BORRACHA

3.17%4.06%

5.32%6.82%

8.95%11.47%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA U Teor 8,1% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

MISTURA V – GAP 12,5mm e BORRACHA

2.13%2.65%

3.36%4.19%

5.32%6.62%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA V Teor 6,5% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

44

MISTURA Y – SPV 9,5mm e RET

1.43%1.80%

2.30%2.89%

3.71%4.65%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ent

o na

trilh

a de

roda

N. de ciclos

DEFORMAÇÃO PERMANENTE -N. de ciclos x AfundamentoENERGIA CONSERVADA - OHL

MISTURA Y Teor 5,3% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

MISTURA Z – SPV 12,5mm e RET

1.12%1.37%

1.70%2.07%

2.56%3.12%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA Z Teor 5,0% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

45

MISTURA AA – SPV 19mm e RET

1.43%1.86%

2.49%3.25%

4.35%

5.68%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA AA Teor 4,7% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

MISTURA BB – SMA 8S e RET

3.47% 3.86%4.33% 4.81%

5.40% 6.00%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ent

o na

trilh

a de

roda

N. de ciclos

DEFORMAÇÃO PERMANENTE -N. de ciclos x AfundamentoENERGIA CONSERVADA -OHL

MISTURA BB Teor 7,6% - Temp. de ensaio = 60ºC

Afund. (A - Esq. - P-1832)

Afund. (B - Dir. - P-1833)

Regressão

46

MISTURA CC – SMA 11S e RET

2.23%2.62%

3.12%3.66%

4.37%5.13%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ento

na

trilh

a de

roda

N. de ciclos


MISTURA CC Teor 6,6% - Temp. de ensaio = 60 °°°°C

Afund. (A - Esq. - P-1917)

Afund. (B - Dir. - P-1918)

MISTURA DD – GAP 12,5mm e RET

1.48%2.01%

2.72%3.46%

4.80%6.20%

0%

1%

10%

100%

100 1000 10000 100000

Por

cent

agem

de

afun

dam

ent

o n

a tri

lha

de ro

da

N. de ciclos


MISTURA DD Teor 5,9% - Temp. de ensaio = 60 °°°°C

Afund. (A - Esq. - P-1921)

47

ANEXO B – GRÁFICOS DE CARGA X DESLOCAMENTO

(Ensaios de resistência à tração por compressão diametral)

48

Mistura

Temperatura de Ensaio

5°°°°C 25°°°°C

(A)

2 3 4 5 6 7 8 9 10

0

10

20

30

40

50

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)

CP7PkN25C CP8PkN25C CP9PkN25C CP10PkN25C CP11PkN25C

4 6 8 10 12 14 16

0

5

10

15

20

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)

CP2PkN25C CP5PkN25C CP4PkN25C CP3PkN25C

(B)

-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5

0

10

20

30

40

50

60

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


0 2 4 6 8 10 12 14 16-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(C)

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)

CP9PkN5C CP8PkN5C

0 2 4 6 8 10 12 14-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)

CP10PkN25C CP5PkN25C CP1PkN25C

49

(D)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

2

4

6

8

10

12

14

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(E)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

2

4

6

8

10

12

14

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(F)

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22-2

0

2

4

6

8

10

12

14

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


50

(G)

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

0

5

10

15

20

25

30

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

0

2

4

6

8

10

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(H)

2 4 6 8 10

0

5

10

15

20

25

30

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

2

4

6

8

10

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(I)

2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5

0

10

20

30

40

50

60

70

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16

0

5

10

15

20

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


51

(J)

2 4 6 8 10

0

10

20

30

40

50

60

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)

CP1PkN5C CP2PkN5C CP3PkN5C CP4PkN5C CP5PkN5C CP6PkN5C

2 4 6 8 10 12 14 16 18-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


(K)

3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0

0

10

20

30

40

50

60

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(L)

2 4 6 8 10 12 14 16

0

10

20

30

40

50

Y A

xis

Titl

e

X Axis Title


0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

2

4

6

8

10

12

14

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


52

(M)

2 4 6 8 10 12 14

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22-2

0

2

4

6

8

10

12

14

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(N)

2 4 6 8 10 12-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22-2

0

2

4

6

8

10

12

14

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


(O)

2 4 6 8 10 12 14

0

5

10

15

20

25

30

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


53

(P)

2 4 6 8 10 12

0

5

10

15

20

25

30

35

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

2

4

6

8

10

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(Q)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(R)

2 4 6 8 10 12 14 16

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


54

(S)

2 4 6 8 10 12 14 16

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20-2

0

2

4

6

8

10

12

14

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(T)

2 4 6 8 10 12 14-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

2

4

6

8

10

12

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(U)

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

10

20

30

40

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

2

4

6

8

10

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


55

(V)

2 4 6 8 10 12 14 16-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18

0

2

4

6

8

10

12

14

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


(W)

2 4 6 8 10 12 14 16

0

5

10

15

20

25

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(X)

2 4 6 8 10 12 14 16

0

5

10

15

20

25

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


56

(Y)

2 4 6 8 10 12

0

10

20

30

40

50

60

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(Z)

3 4 5 6 7 8 9

0

10

20

30

40

50

60

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(AA)

2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


57

(BB)

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(CC)

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(DD)

2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0

0

10

20

30

40

50

Car

ga (

kN)

Deslocsmento (mm)


2 4 6 8 10 12 14 16 18 20-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


58

(EE)

2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5

0

5

10

15

20

25

30

35

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


2 4 6 8 10 12

0

2

4

6

8

10

12

14

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


(FF)

1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0

0

5

10

15

20

25

30

35

Ca

rga

(kN

)

Deslocamento (mm)


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

0

2

4

6

8

10

12

14

Car

ga

(kN

)

Deslocamento (mm)


plano de trabalho - antt.gov.br · os dados de estabilidade marshall obtidos durante as dosagens...

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