Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/74362
Tipo: Dissertação
Título: Avaliação do desempenho de pavimentos intertravados em função da abertura das juntas, diferentes bases e defeitos na camada de rolamento
Autor(es): Bezerra, Felipe Silveira Cavalcanti
Orientador: Oliveira, Francisco Heber Lacerda de
Palavras-chave em português: Pavimento intertravado;Juntas;Capacidade estrutural;Vida útil;Base
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE TRANSPORTES
Data do documento: 2023
Citação: BEZERRA, F. S. C. Avaliação do desempenho de pavimentos intertravados em função da abertura das juntas, diferentes bases e defeitos na camada de rolamento. 2023. f 91. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2023.
Resumo: A crescente utilização de pavimentos intertravados gera a necessidade da compreensão do seu desempenho estrutural. A vida útil desses pavimentos está sujeita à alteração desde o dimensionamento até a sua operação, tendo em vista variações na sua capacidade estrutural. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi analisar o impacto na vida útil da estrutura de um pavimento intertravado a partir de fatores como abertura das juntas, diferentes soluções para a camada de base e defeitos na camada de rolamento. Para avaliação da abertura das juntas foram simulados cenários alternando a resistência à compressão e a espessura dos blocos com o intuito de verificar a deformação permanente para tráfego pesado, então foi analisada a diferença de custo de cada alternativa em relação ao desempenho. Em relação às alternativas na base simularam-se estruturas sem a sua presença para tráfego leve e representou-se estruturas com diferentes materiais granulares e cimentados para tráfego pesado em que se avaliou também a diferença de custo de cada alternativa. Procedeu-se a análise elástica por meio do software ELSYM5 com o objetivo de identificar os esforços atuantes. De posse das tensões; realizou-se a verificação mecanicista empírica seja pela adoção de um critério limite ou pela evolução do dano para definição da vida útil do pavimento. Encontrou-se que o aumento da abertura das juntas em 33,3% para um nível de tráfego pesado resultou na ruína precoce da estrutura em todos cenários analisados pela evolução da deformação permanente. A variação da resistência à compressão e da espessura dos blocos não foram suficientes para compensar uma inadequada abertura das juntas e implicam em aumento de custo para implantação. Acerca da camada de base, verificou-se que adoção de materiais cimentados sem um controle de fadiga pode incorrer em diminuição da vida útil da estrutura e a utilização de materiais granulares permitem atender a vida útil de projeto. Concluiu-se que a transmissão de esforço nas juntas é o aspecto mais relevante na operação de pavimentos intertravados, tendo em vista a concentração de esforços. Compreendeu-se, também, que os materiais granulares podem ser utilizados na camada de base para pavimentos intertravados em qualquer nível de tráfego.
Abstract: The increasing use of interlocking pavements creates the need to understand their structural performance. The useful life of these pavements is subject to change from sizing to operation, because of the variations in their structural capacity. In view of the above, the purpose of this work was to analyze the impact on the useful life of the structure of an interlocking pavement as of factors such as joint opening, different solutions for the base layer and defects in the bearing layer. The increasing use of interlocking pavements creates the need to understand their structural performance. The useful life of these pavements is subject to change from sizing to operation, because of the variations in their structural capacity. In view of the above, the purpose of this work was to analyze the impact on the useful life of the structure of an interlocking pavement as of factors such as joint opening, different solutions for the base layer and defects in the bearing layer. To evaluate the opening of the joints, scenarios were simulated alternating the compressive strength and the thickness of the blocks in order to verify the permanent deformation for heavy traffic, then the difference in cost of each alternative in relation to performance was analyzed. Regarding the alternatives at the base, structures were simulated without their presence for light traffic and structures with different granular and cemented materials for heavy traffic were represented, in which the difference in cost of each alternative was also evaluated. Elastic analysis was carried out using the ELSYM5 software in order to identify the acting efforts. With the tensions in hand, an empirical mechanistic verification was carried out either by adopting a limit criterion or by the evolution of the damage to define the useful life of the pavement. It was found that the increase in joint opening by 33.3% for a heavy traffic level resulted in early failure of the structure in all scenarios analyzed by the evolution of permanent deformation. The variation in compressive strength and thickness of the blocks were not enough to compensate for inadequate opening of the joints, and imply an increase in the cost of implantation. Regarding the base layer, it was verified that the adoption of cemented materials without a fatigue control can incur a decrease in the useful life of the structure and the use of granular materials allow to meet the design useful life. It was concluded that the transmission of effort in the joints is the most relevant aspect in the operation of interlocking pavements, in view of the concentration of efforts. It was also understood that granular materials can be used in the base layer for interlocking pavements at any level of traffic.
Descrição: BEZERRA, F. S. C. Avaliação do desempenho de pavimentos intertravados em função da abertura das juntas, diferentes bases e defeitos na camada de rolamento. 2023. f 91. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2023.
URI: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/74362
Currículo Lattes do(s) Autor(es): http://lattes.cnpq.br/1283440467642265
ORCID do Orientador: https://orcid.org/0000-0002-4638-7621
Currículo Lattes do Orientador: http://lattes.cnpq.br/6651174048561578
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Aparece nas coleções:DET - Dissertações defendidas na UFC

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
2023_dis_fscbezerra.pdf1,36 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.