Predicao do comportamento estrutural e mecanico de misturas de concreto asfaltico utilizando tecnicas de processamento digital de imagens

Resumo

O desempenho de pavimentos de concreto asfáltico depende amplamente das propriedades e proporções relativas de seus principais componentes, ou seja, agregado, asfalto e vazios. Os agregados compõem 80 a 90% do volume total das misturas e têm como função principal a formação de seu esqueleto estrutural. O asfalto destina-se principalmente a envolver as partículas de agregados fazendo com que permaneçam unidas, após compactadas. Já os vazios são necessários para evitar a exsudação de asfalto, com conseqüente fluxo plástico. Várias são as dificuldades na previsão do comportamento das misturas devido à sua alta complexidade, que é função de sua heterogeneidade. A necessidade de produzir pavimentos de melhor qualidade depara-se com a falta de conhecimento profundo sobre os materiais usados, principalmente quando se trata de agregados. Laboratórios de pesquisa do mundo todo procuram relacionar as propriedades dos agregados com o desempenho das misturas, mas, essa não é uma tarefa fácil, tendo em vista que uma única propriedade desse material pode influenciar propriedades fundamentais das misturas, culminando em alterações complexas do todo. Em anos recentes, essas dificuldades vêm sendo superadas com a utilização do processamento digital de imagens, que tem se mostrado uma ferramenta útil para estudos dos materiais e das misturas, assim como para a parametrização de modelos microestruturais. No entanto, apesar de ser utilizado com sucesso em diversas áreas, no Brasil, o uso do processamento digital aplicado a área de infra-estrutura de transportes ainda é incipiente. Através desta pesquisa pretende-se analisar imagens dos principais materiais utilizados em misturas, em várias situações, com o objetivo de obter informações relevantes que possam ser utilizadas em modelos que visam estabelecer um elo entre propriedades de constituintes do concreto asfáltico e sua resposta macroscópica. Essa pesquisa também tem como objetivo trazer inovações ao utilizar técnicas de processamento e análise de imagens com aplicações inéditas na área de infra-estrutura de transportes.