desempenho de misturas betuminosas com bmb aplicadas ... - CRP
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DESEMPENHO DE MISTURAS<br />
BETUMINOSAS COM BMB<br />
APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, LNEC<br />
Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes, LNEC<br />
Paulo Fonseca, RECIPAV
APLICAÇÃO DE MISTURAS COM BMB EM<br />
PORTUGAL<br />
1ª aplicação <strong>de</strong> <strong>misturas</strong> <strong>betuminosas</strong> <strong>com</strong><br />
ligante em betume modificado <strong>com</strong> borracha<br />
(BMB)<br />
‣ 1999: Obras <strong>de</strong> reabilitação das EENN 104 e 105<br />
– Camada <strong>de</strong> <strong>de</strong>sgaste em mistura<br />
betuminosa <strong>de</strong>scontínua <strong>com</strong> BMB<br />
2006<br />
Avaliação do <strong><strong>de</strong>sempenho</strong><br />
das <strong>misturas</strong> <strong>aplicadas</strong><br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
TRABALHOS DE REABILITAÇÃO DOS<br />
TROÇOS DAS EENN 104 E 105<br />
EN 104 –Azurara/Trofa<br />
≈ 16 km<br />
‣ Fendilhamento tipo pele<br />
<strong>de</strong> crocodilo em áreas<br />
extensas<br />
‣ TMDp ≈ 400 veículos<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
TRABALHOS DE REABILITAÇÃO DOS<br />
TROÇOS DAS EENN 104 E 105<br />
EN 104 –Azurara/Trofa<br />
≈ 16 km<br />
‣ Solução <strong>de</strong> reabilitação<br />
Camada <strong>de</strong> regularização em mistura<br />
betuminosa tradicional, e ≈ 70-90 mm<br />
Camada <strong>de</strong> <strong>de</strong>sgaste<br />
em mistura betuminosa<br />
rugosa (MBR) <strong>com</strong> BMB,<br />
e ≈ 60 mm<br />
‣ Obra: 1999-2000<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
TRABALHOS DE REABILITAÇÃO DOS<br />
TROÇOS DAS EENN 104 E 105<br />
EN 105 – Travagem/Santo Tirso<br />
≈ 17 km<br />
‣ Fendilhamento tipo pele<br />
<strong>de</strong> crocodilo em áreas<br />
extensas<br />
‣ TMDp ≈ 800 veículos<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
TRABALHOS DE REABILITAÇÃO DOS<br />
TROÇOS DAS EENN 104 E 105<br />
EN 105 – Travagem/Santo Tirso<br />
≈ 17 km<br />
‣ Solução <strong>de</strong> reabilitação<br />
Camada <strong>de</strong> regularização em mistura<br />
reciclada a quente, e ≈ 70-90 mm<br />
Camada <strong>de</strong> <strong>de</strong>sgaste<br />
em mistura betuminosa<br />
rugosa (MBR) <strong>com</strong> BMB,<br />
e ≈ 60 mm<br />
‣ Obra: 1999-2000<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
FABRICO DAS MISTURAS BETUMINOSAS<br />
COM BMB<br />
MBR fabricadas por via húmida<br />
‣ Central contínua adaptada ao fabrico <strong>de</strong> BMB<br />
‣ Agregados<br />
Origem granítica<br />
Granulometria <strong>de</strong>scontínua 0/14 mm<br />
‣ BMB (7% <strong>de</strong> ligante)<br />
82% Betume base<br />
18% <strong>de</strong> borracha<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DAS<br />
MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB<br />
COLOCADAS EM OBRA<br />
Inspecções visuais<br />
‣ 2005: Pavimentos em bom estado, não se<br />
observando, <strong>de</strong> uma forma geral, anomalias<br />
importantes<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DAS<br />
MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB<br />
COLOCADAS EM OBRA<br />
Estudos laboratoriais para caracterização<br />
das <strong>misturas</strong> <strong>aplicadas</strong><br />
‣ Durante a execução das obras (1999-2000)<br />
‣ Após cerca <strong>de</strong> 6 anos em serviço (2005-2006)<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO<br />
MECÂNICO<br />
Ensaios <strong>de</strong> flexão simples a extensão<br />
controlada<br />
‣ Determinação do módulo <strong>de</strong> <strong>de</strong>formabilida<strong>de</strong><br />
‣ Avaliação do <strong>com</strong>portamento à fadiga<br />
Ensaios <strong>de</strong> simulação em pista <strong>de</strong> laboratório<br />
‣ Avaliação do <strong>com</strong>portamento às <strong>de</strong>formações<br />
permanentes<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
MÓDULO DE DEFORMABILIDADE E<br />
COMPORTAMENTO À FADIGA<br />
Ensaios <strong>de</strong> flexão simples a extensão<br />
controlada<br />
‣ Norma <strong>de</strong> ensaio AASHTO TP8-94<br />
Carregamento sinusoidal<br />
Frequência <strong>de</strong> 10 Hz<br />
T ≈ 20ºC<br />
Provetes prismáticos (vigas)<br />
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Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
MÓDULO DE DEFORMABILIDADE E<br />
COMPORTAMENTO À FADIGA<br />
Ensaios <strong>de</strong> flexão simples a extensão<br />
controlada<br />
‣ Durante a execução da obra<br />
Vigas recolhidas em obra “novas”<br />
Vigas recolhidas em obra e envelhecidas em<br />
laboratório: 5 dias a 85ºC<br />
‣ Após cerca <strong>de</strong> 6 anos em serviço<br />
Vigas recolhidas em obra,<br />
<strong>com</strong> cerca <strong>de</strong> 6 anos <strong>de</strong><br />
ida<strong>de</strong><br />
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Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
MÓDULO DE DEFORMABILIDADE<br />
Vigas recolhidas na EN104 durante a<br />
execução das obras<br />
‣ “Novas”: E ≈ 3200 MPa<br />
‣ Envelhecidas (5 dias a 85ºC): E ≈ 4300 MPa<br />
Vigas recolhidas na EN104 após cerca <strong>de</strong> 6<br />
anos em serviço<br />
‣ E ≈ 6700 MPa<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
COMPORTAMENTO À FADIGA<br />
Ensaios <strong>de</strong> flexão a extensão controlada<br />
MB-BMB / EN104 - 2005<br />
1000<br />
6 anos em serviço<br />
MB-BMB<br />
Extensão <strong>de</strong> tracção (x10 -6 m/m)<br />
100<br />
MB-B35/50<br />
Moldadas e<br />
envelhecidas em<br />
laboratório<br />
EN104 - 2000<br />
MB-BMB<br />
EN104 - 2000<br />
Envelhecidas<br />
em laboratório<br />
10<br />
1000 10000 100000 1000000<br />
Número <strong>de</strong> ciclos <strong>de</strong> carga<br />
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Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
COMPORTAMENTO ÀS DEFORMAÇÕES<br />
PERMANENTES<br />
Ensaios <strong>de</strong> simulação em pista <strong>de</strong> laboratório<br />
‣ Norma <strong>de</strong> ensaio NLT-173/84<br />
T = 60ºC<br />
Provetes prismáticos (lajetas)<br />
‣ Especificações espanholas PG3 - Art.542<br />
Velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong>formação entre os 105 e<br />
120 min. (zona térmica estival quente,<br />
TMDp≥2000), v 105-120min. ≤ 12 µm/min.<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
COMPORTAMENTO ÀS DEFORMAÇÕES<br />
PERMANENTES<br />
Ensaios <strong>de</strong> simulação em pista <strong>de</strong> laboratório<br />
‣ Durante a execução da obra<br />
Lajetas recolhidas em obra “novas”<br />
‣ Após cerca <strong>de</strong> 6 anos em serviço<br />
Lajetas recolhidas em obra, <strong>com</strong> cerca<br />
<strong>de</strong> 6 anos <strong>de</strong> ida<strong>de</strong><br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
COMPORTAMENTO ÀS DEFORMAÇÕES<br />
PERMANENTES<br />
4<br />
Ensaios <strong>de</strong> simulação em pista <strong>de</strong> laboratório<br />
v 105-120min.<br />
(µm/min.)<br />
Deformação (mm)<br />
3<br />
2<br />
1<br />
MB-BMB (II)<br />
EN104 - 2005<br />
6 anos em<br />
serviço<br />
MB-BMB (II)<br />
EN104 - 2000<br />
MB-BMB (I)<br />
EN104 - 2000<br />
9<br />
13<br />
2<br />
MB-BMB (I)/EN104 - 2005<br />
1<br />
0<br />
6 anos em serviço<br />
0 15 30 45 60 75 90 105 120<br />
Tempo (minutos)<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
CONSIDERAÇÕES FINAIS<br />
Estudo dos materiais nas suas diferentes<br />
fases:<br />
‣ Durante a execução dos trabalhos <strong>de</strong><br />
reabilitação dos pavimentos,<br />
Simulação do envelhecimento das <strong>misturas</strong><br />
<strong>betuminosas</strong><br />
‣ Após a entrada em serviço (6 anos)<br />
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Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
CONSIDERAÇÕES FINAIS<br />
Desempenho das <strong>misturas</strong> <strong>com</strong> betão<br />
betuminoso <strong>com</strong> borracha<br />
‣ Resistência à fadiga<br />
No início da vida em serviço<br />
Após 6 anos em serviço<br />
Bom <strong><strong>de</strong>sempenho</strong><br />
Pouca sensibilida<strong>de</strong> ao envelhecimento<br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
CONSIDERAÇÕES FINAIS<br />
Desempenho das <strong>misturas</strong> <strong>com</strong> betão<br />
betuminoso <strong>com</strong> borracha<br />
‣ Resistência às <strong>de</strong>formações permanentes<br />
No início da vida em serviço<br />
Após 6 anos em serviço<br />
Bom <strong><strong>de</strong>sempenho</strong><br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
CONSIDERAÇÕES FINAIS<br />
A construção/reabilitação <strong>de</strong> pavimentos<br />
utilizando <strong>misturas</strong> <strong>betuminosas</strong> <strong>com</strong> BMB<br />
po<strong>de</strong> constituir uma alternativa<br />
ambientalmente e tecnicamente<br />
interessante:<br />
‣ Melhor <strong>com</strong>portamento à fadiga<br />
‣ Comportamento às <strong>de</strong>formações permanentes<br />
satisfatório<br />
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Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
CONSIDERAÇÕES FINAIS<br />
Trabalhos futuros<br />
‣ Desenvolvimento <strong>de</strong> especificações<br />
baseadas no <strong><strong>de</strong>sempenho</strong><br />
DESEMPENHO DE MISTURAS BETUMINOSAS COM BMB APLICADAS EM PORTUGAL<br />
Fátima Batista, Maria <strong>de</strong> Lur<strong>de</strong>s Antunes e Paulo Fonseca
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