Please use this identifier to cite or link to this item: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/11166
Title in Portuguese: Avaliação do comportamento mecânico de misturas asfálticas produzidas com ligantes asfálticos modificados por ácido polifosfórico e aditivos poliméricos, enfatizando a resistência à deformação permanente
Title: Evaluation of mechanical behavior of asphalt mixtures produced with binders modified with polyphosphoric acid and polymeric additives emphasizing rutting resistance
Author: Onofre, Felipe Coutinho
Advisor(s): Soares, Jorge Barbosa
Co-advisor(s): Castelo Branco, Verônica Teixeira Franco
Keywords: Transportes
Polímeros
Misturas de emulsão asfáltica
Ligante asfáltico
Issue Date: 2012
Citation: ONOFRE, F. C. Avaliação do comportamento mecânico de misturas asfálticas produzidas com ligantes asfálticos modificados por ácido polifosfórico e aditivos poliméricos, enfatizando a resistência à deformação permanente. 2012. 160 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012.
Abstract in Portuguese: A modificação de ligantes asfálticos é uma prática cada vez mais comum em vias de elevado volume de tráfego e tem como objetivo a melhoria das características reológicas desses materiais, principalmente em temperaturas extremas. O objetivo principal deste trabalho é avaliar o comportamento mecânico de misturas asfálticas produzidas com ligantes asfálticos modificados por ácido polifosfórico e polímeros no que diz respeito à rigidez e à resistência à deformação permanente. Foram estudadas 17 misturas asfálticas com a mesma granulometria porém com diferentes tipos de agregados e de ligantes asfálticos modificados por polímeros, borracha de pneu moído e ácido polifosfórico (PPA). A caracterização da resistência à deformação permanente destas misturas asfálticas foi realizada por meio do ensaio de creep dinâmico e a caracterização da rigidez foi feita por meio de curvas-mestres obtidas pelo processamento dos dados oriundos do ensaio de módulo dinâmico. Os resultados mostraram que a modificação dos ligantes asfálticos aumentou em resistência à deformação permanente das misturas asfálticas, principalmente naquelas em que foram utilizados ligantes asfálticos modificados por polímeros+PPA, por não terem atingido o Flow Number (critério de ruptura para o ensaio de creep dinâmico). A modificação dos ligantes asfálticos também causou um aumento na rigidez de todas as misturas asfálticas. Para frequências mais baixas de carregamento, a diferença de rigidez foi maior em relação à encontrada para as frequências mais altas. O PPA mostrou ser um modificador que aumenta a rigidez e a resistência à deformação permanente, além de ser uma alternativa efetiva com relação a economia de polímero, já que o seu uso permitiu a utilização de percentuais menores de polímero para a modificação dos ligantes asfálticos. Também foi verificado a ausência de correlações entre os parâmetros de ensaios de caracterização dos ligantes asfálticos e os parâmetros de resistência à deformação permanente das misturas asfálticas investigadas. Por fim, a análise feita entre as misturas asfálticas contendo o mesmo tipo de agregado e diferentes tipos de ligantes asfálticos e entre as misturas asfálticas com o mesmo ligante asfáltico e diferentes tipos de agregados mostrou que a resistência à deformação permanente de uma mistura asfáltica é consideravelmente mais influenciada pelo agregado do que pelo ligante asfáltico utilizado.
Abstract: Asphalt binders modification is a common practice in heavy traffic roadways and its goal is to improve binder’s rheological properties, especially in extreme temperatures. The main objective of this research was to evaluate the mechanical behavior of mixes designed with asphalt binders modified with polyphosphoric acid and polymers, with respect to their stiffness and rutting resistance. Seventeen asphalt mixes with two types of aggregate with the same gradation, but with asphalt binder modified by different types of polymer, ground tire rubber and polyphosphoric acid (PPA) were investigated. Repeated load permanent deformation test was used to evaluate the asphalt mixes’ rutting resistance, and the dynamic modulus test results were used to characterize asphalt mixes stiffness. The results showed that asphalt binder modification influenced substantially the asphalt mixes rutting resistance, especially those with polymer+PPA modified binder, which did not reach Flow Number value (failure criteria for the repeated load permanent deformation test). Asphalt binder modification also increased the stiffness for all asphalt mixes evaluated in this study. For low frequency loading the stiffness variation was higher when compared to the high frequency ones. PPA proved to be a modifier that increases asphalt mixes stiffness and rutting resistance. Also it can be considered as an important tool for the polymer economy, since its use dispensed a high polymer content for asphalt binder modification. It was also verified for the asphalt mixes investigated that there are no correlations between asphalt binder characterization and rutting resistance parameters for the asphalt mixes. Finally, the analysis performed for the asphalt mixes with the same type of aggregate, but with different types of asphalt binder, and for the asphalt mixes with the same asphalt binder but with different aggregate type, showed that the asphalt mixes’ rutting resistance is much more influenced by the aggregate type than by the asphalt binder.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/11166
metadata.dc.type: Dissertação
Appears in Collections:DET - Dissertações defendidas na UFC

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2012_dis_fconofre.pdf4,04 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.