The goal of this study was to analyze the structural sensitivity of a flexible pavement, whose asphalt layers underwent variations in its mechanical properties due to the asphalt binder content and the mix design method Marshall and Superpave. A variation of ±0.5% within the optimum asphalt binder contents was used (service tolerance) considering possible permissible variations in the asphalt binder content during the asphalt mixture manufacturing process. The values of resilient modulus and indirect tensile strength (Brazilian test) of the resulting asphalt mixtures were applied to the reference pavement structure analyzed by the me-PADS software. The results show that the variations in the asphalt binder content and the asphalt mixtures design method influence the mechanical properties and corresponding structural responses of the pavement investigated: the asphalt layers designed by the Marshall method presented greater sensitivity to the variation in asphalt binder content, which may constitute a technical differential of asphalt mixtures designed by the Superpave method.

Esta pesquisa teve por objetivo avaliar a vida de fadiga de quatro misturas asfálticas à quente nos seus respectivos teores de projeto de ligante asfáltico, sendo duas enquadradas na faixa granulométrica C (capa asfáltica) e duas na faixa granulométrica B (binder) da especificação de serviço do DNIT para concretos betuminosos usinados a quente. O programa experimental desenvolvido combinou um ligante asfáltico (CAP 50/70), uma composição de agregados minerais de origem gnáissica, dois métodos de dosagem (Marshall e Superpave) e os ensaios de estabilidade e fluência Marshall, módulo de resiliência (MR), resistência à tração por compressão diametral (RT) e fadiga por compressão diametral à tensão controlada. Os parâmetros das misturas asfálticas resultantes foram aplicados na estrutura do pavimento flexível analisado pelo software Mechanistic Empirical Pavement Analysis and Design Software (me-PADS v1.1), visando a obtenção das respostas estruturais referentes às deformações na superfície desse pavimento e as tensões nas fibras inferiores das camadas asfálticas. Dos resultados obtidos, conclui-se que as misturas asfálticas dosadas pelo método Superpave apresentaram melhor desempenho em fadiga do que as misturas asfálticas dosadas pelo método Marshall, e que ao serem combinados os fatores: método de dosagem Superpave, adequados teores de projeto de ligante asfáltico e agregados de granulometria mais densa -obtêm-se misturas asfálticas com melhores resultados de vida em fadiga.

No abstract

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A presente pesquisa contemplou a análise mecanístico-empírica de pavimentos asfálticos não reforçado e reforçado por geotêxtil superficialmente impregnado. As propriedades mecânicas determinadas em laboratório derivam dos ensaios de resistência à tração por compressão diametral (RT), módulo de resiliência (MR) e vida de fadiga (Nf). A inserção do reforço à mistura asfáltica conferiu incrementos de RT e MR, além de reduzir o risco de ruptura por fadiga. Nas análises estruturais, foram verificadas as tensões horizontais de tração e verticais de compressão no bordo inferior da camada de ligação.  A análise baseada no parâmetro de resistência mecânica estaticamente determinada (RT) evidenciou uma superioridade estrutural do sistema não reforçado comparativamente ao reforçado por geotêxtil, contrariamente à análise baseada no parâmetro de resposta estrutural dinamicamente determinada (Nf). Supõe-se que, por não traduzir a resistência mobilizada pelo concreto asfáltico sob condição de carregamento dinâmico, a análise de segurança estrutural baseada em propriedades estáticas encobre as melhorias geradas pelo reforço geossintético.