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Efeitos de Diferentes Tempos de Fluência e Recuperação nas Propriedades Reológicas de Ligantes Asfálticos Modificados

Processo: 13/20483-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2014
Vigência (Término): 30 de junho de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Infra-estrutura de Transportes
Pesquisador responsável:Adalberto Leandro Faxina
Beneficiário:Matheus David Inocente Domingos
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):14/17584-8 - Ensaios de Fluência-Recuperação com misturas asfálticas: um estudo de caso envolvendo ligantes asfálticos de mesmo grau de desempenho em temperaturas altas, BE.EP.DR
Assunto(s):Reologia

Resumo

O ensaio de fluência e recuperação sob tensão múltipla (MSCR) é resultado de aperfeiçoamentos no ensaio de fluência repetida e recuperação pela Administração Rodoviária Federal dos Estados Unidos (FHWA), com os objetivos principais de (a) avaliar e controlar a dependência dos ligantes asfálticos à tensão; (b) quantificar a resposta elástica e a propensão ao acúmulo de deformação plástica dos ligantes asfálticos; e (c) determinar o nível adequado de tráfego a cada tipo de ligante asfáltico na temperatura alta do pavimento. O procedimento padrão do MSCR (ASTM D7405, AASHTO TP70) utiliza o reômetro de cisalhamento dinâmico para aplicar ciclos sucessivos de fluência e recuperação (10 ou 20 ciclos, dependendo da norma e do nível de tensão) em uma amostra de ligante asfáltico de 25 mm de diâmetro e 1 mm de espessura, de modo que cada ciclo possui um tempo de fluência de 1 s e um tempo de recuperação de 9 s.Embora apresente evoluções em relação ao ensaio da especificação Superpave® em regime oscilatório para determinação do parâmetro de deformação permanente G*/sen´, o procedimento padrão do MSCR possui limitações. Uma delas diz respeito ao tempo de recuperação de 9 s, que pode não ser longo o suficiente para capturar toda a deformação recuperável dos ligantes asfálticos. Outro problema estaria na proporção 1:9 adotada para os tempos de fluência e recuperação, uma vez que resultados de estudos envolvendo misturas asfálticas apontam que o tempo de recuperação deve ser de 20 a 30 vezes o tempo de fluência para que se obtenha uma caracterização completa do comportamento reológico do material.Este projeto de pesquisa pretende trazer contribuições aos meios técnico e acadêmico nos seguintes aspectos: (a) apresentar um estudo detalhado sobre os comportamentos fluência-recuperação de ligantes asfálticos modificados com tipos diferentes de modificadores e com o mesmo grau de desempenho em temperaturas altas (PG 76-xx); (b) obter esclarecimentos sobre os efeitos da elasticidade retardada nas propriedades reológicas de ligantes asfálticos envelhecidos a curto prazo; e (c) verificar, em função do tempo de fluência escolhido, o tempo necessário para que a recuperação dos ligantes asfálticos seja praticamente completa, de maneira a eliminar os efeitos da elasticidade retardada nos cálculos das propriedades reológicas dos materiais.

Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
INOCENTE DOMINGOS, MATHEUS DAVID; FAXINA, ADALBERTO LEANDRO; BERNUCCI, LIEDI LEGI BARIANI. Modelling and permanent deformation analysis of low-density polyethylene (PE)-modified bitumens and asphalts. Road Materials and Pavement Design, FEB 2020. Citações Web of Science: 0.
INOCENTE DOMINGOS, MATHEUS DAVID; FAXINA, ADALBERTO LEANDRO. Alternative interpretation of the adequate traffic levels of modified bitumens on Superpave (R): a case study with crumb rubber and polyphosphoric acid (PPA). Road Materials and Pavement Design, v. 20, n. 2 JUN 2019. Citações Web of Science: 0.
INOCENTE DOMINGOS, MATHEUS DAVID; FAXINA, ADALBERTO LEANDRO; BARIANI BERNUCCI, LIEDI LEGI. Characterization of the rutting potential of modified asphalt binders and its correlation with the mixture's rut resistance. CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS, v. 144, p. 207-213, JUL 30 2017. Citações Web of Science: 7.
DOMINGOS, M. D. I.; FAXINA, A. L. Susceptibility of Asphalt Binders to Rutting: Literature Review. JOURNAL OF MATERIALS IN CIVIL ENGINEERING, v. 28, n. 2 FEB 2016. Citações Web of Science: 10.

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