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Disponível apenas o resumo
O comportamento dos materiais britados de granulometria extensa em camadas de pavimentos, apesar de alguns estudos já realizados neste sentido, não se encontra ainda suficientemente caracterizado. Para contribuir para o melhor conhecimento desse comportamento está a desenvolver-se um trabalho cujo objectivo principal é a caracterização mecânica e a elaboração de modelos típicos de comportamento para materiais britados de diferentes litologias, passíveis de serem utilizados em camadas de sub-base ou base de pavimentos rodoviários. Esta comunicação descreve os resultados obtidos até ao momento num dos tipos de material em estudo, o calcário. Essencialmente, é possível avaliar qual a gama de variação do módulo resiliente obtido em ensaios triaxiais cíclicos para o material calcário de que também se fornece a caracterização geotécnica. Finalmente, resume-se o trabalho que ainda se espera desenvolver.
Os pavimentos rodoviários em Portugal continuam a ser construídos, quase exclusivamente, recorrendo a agregados naturais, de um modo geral britados. No entanto, o comportamento mecânico deste tipo de materiais, apesar de alguns estudos já realizados nesse sentido, deve ser melhor estabelecido já que disso depende em boa medida a capacidade de previsão do comportamento em serviço daqueles pavimentos. Para contribuir para o melhor conhecimento desse comportamento desenvolveu-se um trabalho cujo principal objectivo foi a caracterização mecânica e a elaboração de modelos típicos de comportamento para materiais britados de diferentes litologias, passíveis de serem utilizados em camadas de sub-base ou base de pavimentos rodoviários. Nesta comunicação apresentam-se alguns dos resultados encontrados, nomeadamente no que respeita à modelação dos resultados dos ensaios triaxiais cíclicos, incluindo o modelo que, segundo este trabalho, melhor traduz o comportamento mecânico daqueles materiais portugueses.
O comportamento dos materiais britados de granulometria extensa em camadas de pavimentos rodoviários, apesar de alguns estudos já realizados nesse sentido, deve ser melhor estabelecido já que disso depende em boa medida a capacidade de previsão do comportamento em serviço daqueles pavimentos. Para contribuir para o melhor conhecimento desse comportamento está a desenvolver-se um trabalho cujo principal objectivo é a caracterização mecânica e a elaboração de modelos típicos de comportamento para materiais britados de diferentes litologias, passíveis de serem utilizados em camadas de sub-base ou base de pavimentos rodoviários. Esta comunicação descreve os resultados obtidos para dois tipos de material: calcário e granito. Apresentam-se os valores do módulo resiliente obtido em ensaios triaxiais cíclicos, bem como uma primeira tentativa de modelação do comportamento mecânico dos dois tipos de material dos quais também se fornece a caracterização geotécnica.
Continuando os pavimentos rodoviários em Portugal a ser construídos, quase exclusivamente, recorrendo a agregados naturais, verifica-se que os materiais britados de granulometria extensa continuam a ter uma grande aplicação nas camadas granulares não ligadas, nomeadamente em sub-base e base granulares. O comportamento destes materiais naquele tipo de camadas, apesar de alguns estudos já realizados nesse sentido, não se encontra ainda suficientemente caracterizado, sobretudo por razões que se prendem com a heterogeneidade dos maciços donde são provenientes. Na tentativa de contribuir para o melhor conhecimento desse comportamento desenvolveu-se um trabalho cujo principal objectivo foi a caracterização mecânica e a elaboração de modelos típicos de comportamento para materiais britados provenientes de diferentes litologias, aflorantes nas regiões norte e centro de Portugal, passíveis de serem utilizados em sub-base e base não ligadas de pavimentos rodoviários, nomeadamente calcário e granito. Esta comunicação descreve alguns dos resultados encontrados, nomeadamente no que diz respeito ao comportamento mecânico e sua modelação. Apresentam-se, ainda, algumas conclusões relativas ao comportamento mecânico in situ deste tipo de materiais para diferentes estados hídricos bem como a sua importância no que diz respeito ao dimensionamento de pavimentos rodoviários.
Os agregados britados de granulometria extensa continuam a ser frequentemente utilizados nas camadas não ligadas de pavimentos rodoviários, nomeadamente em sub-base e base granulares. O comportamento destes materiais naquele tipo de camadas, apesar de alguns estudos já realizados nesse sentido, não se encontra ainda suficientemente caracterizado, sobretudo por razões que se prendem com a heterogeneidade dos maciços donde são provenientes. Na tentativa de contribuir para o melhor conhecimento desse comportamento desenvolveu-se um trabalho cujo principal objectivo foi a caracterização mecânica e a elaboração de modelos típicos de comportamento para materiais britados provenientes de diferentes litologias, aflorantes nas regiões norte e centro de Portugal, passíveis de serem utilizados em sub-base e base não ligadas de pavimentos rodoviários, nomeadamente calcário e granito. Esta comunicação descreve os principais resultados obtidos bem como as principais conclusões que se podem retirar dos mesmos, no que respeita ao comportamento global de um pavimento rodoviário.
The behaviour of unbound granular materials (UGM) on pavement granular layers, in spite of several studies already performed on this matter, is not enough characterized, especially under Portuguese conditions due to reasons connected to the heterogeneity of the rock masses from which they come from. In the attempt of contributing for a better knowledge of that behaviour, a research programme is currently underway with the main objective being the mechanical characterization and the establishment of behaviour models for two types of crushed materials i.e. granite and limestone, susceptible of being used as unbound base and sub-base of Portuguese road pavements. This paper describes the results found to date showing the differences and the meeting points with some previous studies on similar materials conducted with other approaches and pointing out the main directives that can be extracted in terms the global behaviour of pavements.
Neste estudo analisa-se a aplicabilidade dos materiais do “Complexo Xisto-Grauváquico” em fundação e nas camadas granulares de pavimentos rodoviários. Faz-se a caracterização geotécnica e a caracterização do comportamento mecânico de materiais deste complexo, recolhidos no troço Raiva – Catraia dos Poços do Itinerário Complementar 7 (IC7) da rede rodoviária nacional, bem como a análise dos resultados dessa caracterização com base num conjunto de especificações e recomendações Portuguesas, Francesas e Norte Americanas.
As causas de formação de rodeiras devido à deformação permanente em misturas betuminosas têm vindo a agravar-se, esperando-se que os insucessos relacionados com esta patologia venham a aumentar. A introdução de novos métodos de avaliação do desempenho de misturas betuminosas à deformação permanente apresenta-se como um imperativo. As normas europeias já incluem ensaios laboratoriais com esse objectivo, como sejam, o ensaio de wheel tracking e os ensaios de compressão uniaxial cíclico e triaxial cíclico. Neste trabalho, faz-se a comparação dos resultados obtidos nos ensaios laboratoriais referidos anteriormente com o ensaio de corte a altura constante. Os diferentes ensaios apresentam resultados similares, boa sensibilidade e potencial para uma utilização em Portugal. A utilização de ensaios mais simples é vantajosa, pois permite obter resultados de qualidade análoga utilizando ensaios mais acessíveis.
The crushed materials of extended grading are highly applicable in the unbounded granular layers of road pavements, namely in granular subbase and base. The behaviour of those materials in layers of pavements, in spite of some studies already developed on that matter, is not yet characterized enough, especially for reasons of heterogeneity of the rock masses from which they come. In the attempt to contribute to a better knowledge of that behaviour a work is being developed, which main objective is the mechanical characterization and the elaboration of typical models of behaviour for crushed materials of several lithologies, susceptible of being used on that kind of layers. This communication describes the results obtained until now, only for one of the types of studied material, the limestone. Essentially, the paper gives the geotechnical characterization of the material and makes it possible to evaluate which is the range of variation of the resilient modulus obtained in cyclic tri-axial tests. Finally, is displayed the summary of the work that is still expect to be develop.
The crushed materials of extensive granulometry (UGM) are often used as unbound granular layers of road pavements, namely as granular sub-base and base. The behaviour of these materials on pavement layers, in spite of several studies already performed on this matter, is not enough characterized, especially due to reasons connected to the heterogeneity of the rock masses from which they come from. This has special importance for Portuguese pavement technology. In the attempt of contributing for a better knowledge of that behaviour, a work was developed having the aim of obtain the mechanical characterization and the establishment of behaviour models for crushed materials coming from different lithologies, namely limestone and granite, susceptible of being used as UGM. This paper describes the principal results obtained from the work and pointing out the main directives that can be extracted from it, in terms of the global behaviour of a road pavement.
The crushed materials of extensive granulometry (UGM) are often used as unbound granular layers of road pavements, namely as granular sub-base and base. The behaviour of these materials on pavement layers is not sufficiently characterized, in spite of several studies already performed on this matter, due to reasons connected to the heterogeneity of the rock masses from which they come from. This has special importance for the Portuguese pavement technology. In the attempt of contributing for a better knowledge of that behaviour, a work was developed with the objective of obtaining the mechanical characterization and the establishment of behaviour models for crushed materials coming from different lithologies, namely limestone and granite, susceptible of being used as UGM. This paper describes the principal results obtained from this work and points out the main directives that can be extracted from it, in terms of the global behaviour of a road pavement.
Neste estudo faz-se a caracterização, geotécnica e do comportamento mecânico, de dois materiais xistosos, pertencentes ao "Complexo Xisto-Graváquico", recolhidos no troço Raiva-Catraia dos Poços do Itinerário Complementar 7 (IC7) da rede rodoviária nacional, tendo como finalidade analisar a sua aplicabilidade em fundação e nas camadas granulares de pavimentos rodoviários. Procede-se ainda à análise dos resultados daquela caracterização a partir de um conjunto de especificações e recomendações Portuguesas, Francesas e Norte Americanas.
In the last years some laboratory testing has been used to predict the permanent deformation behavior of bituminous mixtures. The tests methods used in Portugal include the Wheel Tracking test, the Cyclic Compression Test (Uniaxial and Triaxial) and the Repetitive Shear at Constant Height (RSCH) test. There are also the new European standards for those tests methods, with the exception of the RSCH which is essentially used in the USA. Some of testing conditions are not well defined. Therefore, it is important to study the reliability and accuracy of each test in the task of predicting permanent deformation behaviour. In this work these test methods were used in the evaluation of a commonly used mixture in Portugal. Results show that all tests are suitable for predicting permanent deformation behaviour. Thus simpler and cheaper tests are the more interesting to use.
Os pavimentos rodoviários em Portugal continuam a ser construídos, quase exclusivamente, recorrendo a agregados naturais, de um modo geral agregados britados tendo, assim, os materiais britados de granulometria extensa uma grande aplicação nas camadas granulares não ligadas, nomeadamente em sub-base e base granulares. O comportamento destes materiais naquele tipo de camadas não se encontra ainda suficientemente caracterizado, sobretudo por razões que se prendem com a heterogeneidade dos maciços donde são provenientes. Na tentativa de contribuir para o melhor conhecimento desse comportamento desenvolveu-se um trabalho cujo objectivo principal foi a caracterização mecânica e a elaboração de modelos típicos de comportamento para materiais britados de diferentes litologias, passíveis de serem utilizados em sub-base e base não ligadas de pavimentos rodoviários.
A necessidade de métodos de formulação de misturas betuminosas mais eficazes, que permitissem colmatar as lacunas dos métodos empíricos, como o método de Marshall, levou à procura de novas soluções que dêem maior ênfase ao desempenho das misturas betuminosas. Como exemplo pode referir-se a adopção da metodologia SUPERPAVE nos Estados Unidos da América (EUA) ou o método de formulação utilizado em França. Na metodologia SUPERPAVE a formulação das misturas betuminosas é realizada através das suas propriedades volumétricas, determinadas em provetes produzidos num compactador giratório, não tendo como base qualquer ensaio de determinação de propriedades mecânicas das misturas. No entanto, a possibilidade de variar os parâmetros de formulação e simular de modo mais adequado a compactação que ocorre em obra, permite obter misturas com melhor desempenho quando em serviço. Para atingir esse objectivo, a definição dos parâmetros de formulação que melhor permitam simular o comportamento das misturas em serviço é fundamental, pois estes podem variar com o tipo de mistura, o tráfego previsto e as temperaturas de serviço. Este trabalho procura avaliar a adequação do método de formulação volumétrico às propriedades dos componentes e misturas correntemente utilizados em Portugal atendendo à experiência existente com o compactador giratório noutros países. Indicam-se algumas recomendações com vista a uma possível aplicação duma nova metodologia de formulação de misturas betuminosas em alternativa ao procedimento indicado na recente normalização adoptada em Portugal, que mantém o método de Marshall complementado por um estudo de sensibilidade à água e por outro de avaliação do comportamento da mistura em simulador de tráfego em laboratório.
As causas de formação de rodeiras devido à deformação permanente em misturas betuminosas têm vindo a agravar-se, esperando-se que os insucessos relacionados com esta patologia venham a aumentar. As normas europeias já incluem ensaios laboratoriais para caracterização à deformação permanente, como sejam, o ensaio de Wheel-Tracking e os de Compressão Uniaxial Cíclico e Triaxial Cíclico. Neste trabalho, faz-se a comparação dos resultados obtidos para uma mistura betuminosa corrente em Portugal utilizando os ensaios referidos e o ensaio de Corte a Altura Constante. Observa-se que os ensaios apresentam resultados similares, apresentando potencial para uma utilização em Portugal. Com base nos resultados a utilização de ensaios mais simples apresenta-se vantajosa, pois permite obter resultados de qualidade análoga utilizando ensaios mais acessíveis.
The achievement of a desired level of bituminous mixtures’ performance is an important issue to increase the durability of pavements and to reduce maintenance costs as well as its impacts. A decisive stage is the mixture design process, in particular the choice of bitumen content to be used. This parameter can affect all the major performance properties of the mixtures. In Portugal, the Marshall method is used for bituminous mixtures design. This is an empirical method which has some drawbacks in the design of non-traditional mixtures as well as some limitations to represent in-service conditions (for example the compaction of the mixtures). Many countries have been using a volumetric design method to overcome these drawbacks. The adoption of a more efficient design methodology can improve the durability of pavements, leading to important costs saving and environmental impact reduction throughout the pavement’s life cycle. However, there is a great experience with the use of the current mix design methods and the mixture’s in-service performance is thought to be generally adequate in most cases. Therefore, the compositions obtained with the current methods are regarded as a reference in the analysis of the volumetric design method. In this project a Portuguese typical dense graded bituminous mixture used in base and binder layers as well as a Stone Mastic Asphalt (SMA) mixture were formulated by the Marshall method and by the volumetric design method. The mixture’s volumetric properties were evaluated and compared with threshold values from available standards and other specifications. The results of the design processes are compared regarding the volumetric properties of the mixtures.
As misturas SMA (Stone Mastic Asphalt) foram desenvolvidas na Alemanha na década de 1960. A sua resistência à deformação permanente e durabilidade levaram a que a sua utilização como camada de desgaste se difundisse primeiro na Europa e depois nos EUA, aqui na década de 1990. Estas misturas apresentam uma granulometria descontínua com a utilização de percentagens em betume elevadas quando comparadas com misturas betuminosas densas ou abertas. Por esse motivo é necessária a utilização de um aditivo para fixar o betume. Devido a estas características particulares a formulação de misturas SMA na Europa tem por base metodologias do tipo “receita”. O objectivo deste trabalho passa por procurar relacionar as características das misturas SMA e o seu desempenho de modo a se poder incluir na formulação parâmetros volumétricos. Deste modo, foram formuladas misturas SMA de acordo com a norma EN 13108-5 utilizando metodologias de formulação corrente, com a percentagem óptima de betume definida através da porosidade em provetes Marshall e utilizando a formulação volumétrica SUPERPAVE, com a percentagem óptima em betume a ser definida em provetes obtidos por compactação giratória. As misturas foram realizadas utilizando agregado granítico, betume asfáltico 35/50 e fibras celulósicas. Para as misturas determinaram-se os diferentes valores dos parâmetros volumétricos com interesse para o seu comportamento. A análise dos valores obtidos indica que a formulação volumétrica das misturas SMA, utilizando o compactador giratório, apresenta-se como uma alternativa à utilização de provetes com compactação Marshall. Os valores obtidos para um Ndesign de 50 giros foram próximos dos obtidos pela formulação tradicional.
Coarse aggregate is widely used in the unbound granular layers (UGM) of roads, in particular as granular sub-base and base. However, although various studies have been conducted on these materials, their mechanical behaviour still has not been properly characterized, in Portuguese conditions, especially due to reasons connected to the heterogeneity of the rock masses from which they come from. This has special importance for Portuguese pavement technology. In the attempt of contributing for a better knowledge of that behaviour, a work was developed having the aim of obtain the mechanical characterization and the establishment of behaviour models for crushed materials coming from different lithologies, namely limestone and granite, susceptible of being used as UGM. This paper describes the principal results obtained from the work and pointing out the main directives that can be extracted from it, in terms of the global behaviour of a road pavement.
Diversos estudos propõem a avaliação da trabalhabilidade de misturas betuminosas utilizando as curvas de compactação obtidas em laboratório. Utilizou-se um compactador giratório para produzir provetes de duas misturas, uma densa do tipo AC, e uma de granulometria descontínua, do tipo SMA. Foram determinados diversos parâmetros provenientes da modelação das curvas de compactação. Os resultados indicam uma adequação dos diversos parâmetros na caracterização das misturas, embora apresentem limitações na comparação de misturas de diferentes tipologias. Os resultados mostram que estes índices podem ser úteis em aplicações onde estas propriedades sejam importantes.
Disponível apenas o resumo
Os agregados britados de granulometria extensa continuam a ser frequentemente utilizados nas camadas não ligadas de pavimentos rodoviários Portugueses, nomeadamente em sub-base e base granulares. O comportamento destes materiais naquele tipo de camadas, apesar de alguns estudos já realizados nesse sentido, não se encontra ainda suficientemente caracterizado, sobretudo por razões que se prendem com a heterogeneidade dos maciços donde são provenientes. Sendo estes materiais de especial importância para a tecnologia de pavimentos Portuguesa e por forma a tentar contribuir para um mais aprofundado conhecimento dos mesmos foram desenvolvidas duas teses de Doutoramento, na Universidade de Coimbra e no Instituto Superior Técnico, que, utilizando diferentes metodologias de ensaio, tiveram como principal objectivo a caracterização mecânica e a elaboração de modelos típicos de comportamento para materiais britados não tratados. Basicamente, em ambos os trabalhos procedeu-se, para além da caracterização geotécnica, à caracterização do comportamento mecânico do material em laboratório, recorrendo a ensaios triaxiais cíclicos, realizados segundo dois procedimentos distintos. Nesta comunicação apresentam-se os resultados encontrados, nomeadamente no que respeita à modelação dos resultados dos ensaios triaxiais cíclicos, segundo as duas metodologias de ensaio, incluindo o modelo que, segundo os trabalhos, melhor traduz o comportamento mecânico daqueles materiais portugueses. Por fim, faz-se uma breve comparação entre as duas metodologias de ensaio e avalia-se a sua influência no módulo resiliente dos materiais.
A deformação permanente em misturas betuminosas é uma degradação de pavimentos rodoviários frequente mas para a qual ainda não existe uma metodologia que possa de forma cabal prever a sua evolução, nomeadamente para as camadas betuminosas. Para avaliar a susceptibilidade destas à deformação permanente existem vários ensaios laboratoriais, como sejam, o ensaio de Wheel Tracking e o de Fluência Dinâmica. Neste trabalho faz-se a comparação dos resultados obtidos para uma mistura betuminosa comum em Portugal com os ensaios laboratoriais de Wheel Tracking e de Fluência Dinâmica realizados, respectivamente, de acordo com a prEN 12697-22 e a prEN 12697-25. Foram ensaiados provetes produzidos em laboratório e recolhidos em obra. Os resultados obtidos confirmam a aplicabilidade dos ensaios e ainda que o parâmetro velocidade de deformação pode ser utilizado na caracterização do comportamento de misturas betuminosas à deformação permanente.