O efeito da caracterização do tráfego no desempenho do pavimento flexível

Abstract

RESUMOA caracterização das cargas do tráfego é de grande importância para o dimensionamento de pavimentos, bem como para a quantificação do desempenho para fins de gerência de pavimentos. Assim, o objetivo desta pesquisa foi analisar os efeitos da caracterização do tráfego sobre o desempenho dos pavimentos, a partir da geração de modelos estatísticos baseados no conceito proposto pelo método empírico-mecanístico da AASHTO, de espectros de carga por eixo dos veículos comerciais de carga, comparando-os com o conceito de equivalência de carga, desenvolvido a partir do AASHO Road Test. Dados de pesagens realizadas no ano de 2008 no Posto de Pesagem de Veículos da SP-160, km 28, pista Sul, foram utilizados para o desenvolvimento dos espectros de carga e posterior modelagem. A comparação entre os resultados previstos pelos modelos e os dados originais, feita tanto pela abordagem empírica como pela empírico-mecanística, com uso dos programas computacionais ELSYM5 e MEPDG, evidenciou o modelo Weibull como o mais indicado para aplicação em rodovias brasileiras com características de tráfego semelhantes às da Rodovia dos Imigrantes. Palavras-chave: veículos rodoviários, solicitações do tráfego, carga por eixo, espectros de carga, desempenho de pavimentos. ABSTRACTThe characterization of traffic loads is of great importance for pavement design, as well as for the measurement of performance in a pavement management system. Thus, the objective of this research was to analyze the effects of traffic characteristics on pavement performance through the generation of statistical models based on the concept proposed by the AASHTO mechanistic empirical method, axle load spectra of commercial vehicles, comparing them with the concept of load equivalence factor, developed through the AASHO Road Test. Data collected in 2008 in a weighing station located on Immigrant Highway, SP-160, km 28, southern runway, were used for the development of load spectra and subsequent modeling. The comparison between the results predicted by the models and the original data, made either by empirical and empirical-mechanistic approaches, with use of computer programs ELSYM5 and MEPDG, shows that the Weibull model is the most suitable for application in Brazilian highways with similar traffic characteristics to the Immigrants Highway. Keywords: road vehicles, traffic load, axle load, axle load spectra, pavement performance. -INTRODUÇÃOO tráfego de veículos representa um papel muito importante no dimensionamento de estruturas de pavimentos, bem como a representação do seu comportamento ao longo do tempo. No decorrer das últimas décadas muitos estudos têm sido desenvolvidos com o interesse de representar de forma mais próxima à realidade as condições impostas pelo carregamento oriundo dos veículos e os seus reflexos nos pavimentos, para que os projetos e sua posterior análise possam ser desenvolvidos da maneira mais fiel possível à situação vivida em campo.As pesquisas realizadas sempre reforçaram que a utilização das abordagens empíricas, datadas dos anos ...

The effect of axle load spectra from AASHTO method on flexible pavement performance

“…These default spectra were determined from test sections throughout the United States and Canada. Therefore, in order to compare these default spectra with the Brazilian traffic data, the axle load spectra developed by Fontenele and Fernandes Júnior (2014) were used as the national traffic data. These load spectra were developed based on data from weighing stations at the Imigrantes Highway in São Paulo.…”

“…In total 127,780 vehicles were weighed. The pavement structure and the climate were based on that used by Fontenele and Fernandes Júnior (2014), taking into account the region of obtaining the axle load spectra data.…”

“…In Brazil, the average inflation pressure is 827 kPa (Fernandes Júnior, Pais, & Pereira, 2007). According to Fontenele and Fernandes Júnior (2014), the increase in the inflation pressure causes more damaging effect on pavement because it reduces the axle load application area and increases the acting forces.…”

“…Swan, Tardif, Hajek, and Hein (2008) developed the axle load spectra based on data of two regions in Ontario, Canada, with the aim to implement the new method in that area. Similarly, other authors also developed the axle load spectra in their studies, as: Ahn, Kandala, Uzan, and El-Basyouny (2011); Romanoschi, Momin, Bethu, and Bendana (2011); Fontenele and Fernandes Júnior (2014).…”

Effect of variation of the average daily volume and traffic growth rate on flexible pavements performance

“…From these data, the program determines the structural responses and calculates the damages on the pavement, which are then compared to the performance criteria set by the regulation. If these criteria are not met, it is necessary to vary the design parameters until the ideal condition is achieved [4][5].…”