Estudo do comportamento mecânico de misturas betuminosas a frio e a quente para fins de pavimentação de vias

Abstract

O presente trabalho consta de um estudo comparativo, em laboratório, do comportamento mecânico de misturas betuminosas a frio e a quente para fins de pavimentação de vias, empregando agregados procedentes da pedreira da cidade de Ervália, Estado de Minas Gerais, Brasil. Os ligantes betuminosos utilizados foram: emulsões asfálticas catiônicas RL 1C e RM 1C e o cimento asfáltico de petróleo CAP 50- 70. Misturas betuminosas a frio e a quente foram preparadas de acordo com as energias de compactação recomendadas pelo Instituto de Asfalto (75 golpes para tráfego pesado e 50 golpes para tráfego médio). Inicialmente, obteve-se uma composição granulométrica para os agregados que atendeu simultaneamente às faixas C e B das especificações de serviço do DNIT para misturas betuminosas a frio e a quente, respectivamente. Para a dosagem das misturas utilizou-se o método Marshall para obtenção do teor de projeto de ligante de cada uma delas. Nessas condições e nas suas proximidades, além do ensaio anteriormente citado, empregaram-se também os seguintes ensaios para o estudo do desempenho mecânico das misturas: resistência à tração por compressão diametral e triaxial de cargas repetidas. Para as misturas betuminosas a frio, a influência da energia de compactação não foi significativa no que se refere à fluência, porcentagem de vazios e estabilidade, visto que os valores obtidos para estes parâmetros foram próximos para as duas energias de compactação investigadas.

The present work consists of a laboratory comparative study of the mechanical behavior of hot and cold bituminous mixtures for pavement surface application using aggregates from the quarry of the city of Ervália, Minas Gerais state, Brazil. RL-1C and RM-1C cationic asphalt emulsions, as well CAP 50-60 asphalt cement were used throughout the study. Hot and cold bituminous mixtures specimens were compacted using the medium and heavy traffic compaction efforts recommended by the Asphalt Institute (75 blows for heavy traffic, and 50 blows for medium traffic). Initially, a grain size composition of the aggregates was generated in order to attend the aggregate distributions B and C of the DNIT, respectively, for hot and cold bituminous mixtures. Aggregate mixtures optimum bitumen contents were determined via the Marshall test. Others strength tests performed in the bituminous mixtures around at the optimum bitumen contents were as follows: indirect tensile strength test and triaxial repeated loading test. From an engineering point of view and regarding the parameters creep, void percentage and stability of hot and cold bituminous mixtures, influence of applied compaction effort was not significant since values obtained from the Marshall tests using both compaction efforts did not differ significantly.