formulação e caracterização do desempenho · 2010. 3. 26. · formulação e caracterização...
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Formulação e caracterização do desempenho
Reciclagem semi-quente de misturas betuminosas
Maria de Lurdes [email protected]
Fátima [email protected]
Marisa Dinis de [email protected]
João Castro [email protected]
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Formulação e caracterização do desempenho de misturas recicladassemi-quentes
Enquadramento
> Obra de reabilitação da EN 244
> Reduzida experiência em Portugal no domínio da reciclagem semi-quente em central
> Interesse económico e ambiental na utilização da técnica
Estudos em curso na UBI no domínio da reciclagem semi-quente em central
Contribuição para o projecto RESQUE (LNEC / UBI / UM)
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Misturas betuminosas semi-quentesHalf warm asphalt mixtures
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Misturas betuminosas semi-quentesHalf warm asphalt mixturesMétodo de fabrico:
Agregados / Misturas Recuperadas (RA) aquecidos a temperaturas moderadas;
Emulsão betuminosa
☺Redução do consumo de energia
☺Redução de emissões
☺Possibilidade de reciclagem de misturas betuminosas (até 100%)
?Características mecânicas e de desempenho semelhantes às das misturas a quente
?Minimização do período de cura
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Formulação da mistura recicladaCritérios estabelecidos no CE da obra
>Agregados (mistura fresada)�Fuso granulométrico: RE2 (0/20 mm)
>Ligante�Emulsão catiónica de rotura lenta, pen 150x10-1mm
�Conteúdo de ligante residual ≥1,5% mat. Fresado
>Mistura�Módulo de rigidez, E[@20ºC]: 4000 a 5000 MPa
�Ensaios de imersão/compressão em provetes curados 18h a 20ºC:
o Rseco > 3MPa
o Rimers> 2,5 MPa RC > 75%
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Formulação da mistura recicladaCaracterização do Material Fresado
-Análises Granulométricas(verificação dos limites definidos pelo fuso RE2)
- Rejeição das partículas com dimensão superior a 25mm.
-Determinação da percentagem de betume envelhecido
Material fresado na estrada EN 244
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Formulação da mistura recicladaMetodologias
?Metodologia de formulação para misturas a frio
Imersão - compressão
Metodologia de formulação para
misturas a quenteMarshall
Qual a metodologia mais adequada para misturas semi-quentes ?
Consideração do processo de cura da mistura ?
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Estudo da metodologia a adoptar na formulação
-Método Marshall (EN 12697-30; 12697-34)
-Ensaio de Imersão-Compressão(NLT 162/00)
-Módulo de Rigidez das misturas (EN 12697-26)
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> Temperaturas de fabrico e de compactação da mistura
> Método de compactação dos provetes
> Condicionamento e cura dos provetes
Estudo da metodologia de formulaçãoVariáveis em estudo
> Ensaio mecânico utilizado como critério de optimização
Simulaçãodas
condiçõesem obra
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- - 5 conteúdos de emulsão- - Temperatura de
compactação das
> misturas 60 e 90ºC> - Marshall: 50 pancadas> - Imersão-Compressão:
8MPa2020202020Módulo deRigidez
4040404040EnsaioImersãoCompressão
2020202020EnsaioMarshall
3,0%2,5%2,0%1,5%1,0%Emulsão
Nº de provetes compactados em laboratório para estudo da formulação (em curso)
Estudo da metodologia de formulaçãoParâmetros de laboratório
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Estudo da metodologia de formulaçãoAmostras de ensaio
Utilização de misturas betuminosas fresadascolhidas na obra
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Extracção de carotesdo pavimento com afinalidade de compararos resultados de obracom os da misturarealizada e compactadaem laboratório.
Estudo da metodologia de formulaçãoAmostras de ensaio
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Caracterização do desempenhoCaracterísticas de desempenho da mistura da mistura
> Avaliação da resistência à fadiga
> Avaliação da resistência às deformações permanentes
> Avaliação da sensibilidade à água
> Determinação do módulo
Para Diferentes
idades
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Caracterização do desempenhoCaracterísticas mecânicas da mistura aplicada
Ensaios de carga com deflectómetro de impacto
Transição entre pavimento novo e antigo
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Caracterização do desempenhoResultados dos ensaios de carga
0
100
200
300
400
500
600
58.000 63.000 68.000 73.000 78.000 83.000
Ponto Quilométrico (km)
Def
lexã
o (m
m)
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
Sentido: EN118-Ponte de SôrData: 2009/07/01e 2009/07/02Diâmetro da placa: 30 cm Força de impacto: 50 kN
0
100
200
300
400
500
600
58.000 63.000 68.000 73.000 78.000 83.000
Ponto Quilométrico (km)
Def
lexã
o (m
m)
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
Sentido: Ponte de Sôr-EN118Data: 2009/06/30 e 2009/07/01Diâmetro da placa: 30 cm Força de impacto: 50 kN
Fevereiro Abril Maio
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Caracterização do desempenhoResultados dos ensaios de carga
140
100
150
150
Ecs(MPa)
80010050018250016--Km 58+600 a km 62+500
6001003001825009500012Km 66+500 a km 62+500
150010050050009800012Km 62+500 a km 66+500
10001003501825009650012Km 58+600 a km 62+500
Ecr(MPa)
hcs(cm)
E (MPa)
h (cm)
E (MPa)
h (cm)
E (MPa)
h (cm)
Solo de fundação
(cs-camada superior; cr-camada rígida)
Macadame hidráulico
Camadas em misturas
betuminosas existentes
Camadas em misturas
betuminosas novas (BB+RSQ)Zona
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Formulação e desempenho de misturas betuminosas recicladas semi-quentes
Resultados esperados
>Recomendações relativas à formulação das misturas
>Características mecânicas e de desempenho das misturas�Elementos para o projecto
>Recomendações relativas à aplicação de misturas recicladas semi-quentes
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Obrigada pela vossa atenção!