Influência da adição da cinza de caldeira a coque no comportamento mecânico de mistura asfáltica utilizando o conceito de matriz de agregados finos

Abstract

Ao longo do tempo, sobretudo nas três últimas décadas, a Amazônia passou a assumir papel maior não apenas no contexto das políticas domésticas, mas igualmente no contexto regional e internacional. As forças armadas brasileiras estiveram e estão presentes, no contexto da defesa, promovendo ações que vão desde implantação de novas organizações militares, bases aéreas, na criação de infraestrutura adequada (novas pistas de pouso), deslocando organizações típicas de defesa aérea de outros estados, fazendo com que sua atribuição constitucional seja realizada de forma satisfatória diante do cenário existente. Parte das soluções de engenharia atuais permitem a utilização de material alternativo, entre eles a cinza de Caldeira a Coque, acrescentando propriedades mecânicas nos seus componentes, diminuindo o custo económico além das condições ambientais, principalmente utilizados em pavimentos, rodoviários, ferroviários y aeroportuários. O dano por fadiga é um dos principais problemas encontrados em pavimentos asfálticos. A fadiga é ocasionada pelo carregamento dinâmico ou ciclos térmicos. Na pavimentação, este tipo de dano é provocado pelo tráfego de veículos e é diretamente influenciado pela constante mudança nas condições climáticas às quais a mistura asfáltica está submetida. Problemas como fadiga e deformação permanente estão relacionados a fenômenos de pequena escala e são afetados pelo teor de ligante, pelas características dos agregados (forma, tamanho e distribuição das partículas), bem como pelas propriedades da interface ligante-agregado. O presente trabalho visa obter propriedades viscoelásticas lineares e avaliar o dano por fadiga da parte fina de Misturas Asfáltica Completa (MACs), composta por Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) e pela Matriz de Agregados Finos (MAF), que corresponde ao ligante asfáltico juntamente com os agregados miúdos e fíler. Os resultados obtidos a partir destas caracterizações foram comparados com os resultados obtidos durante a caracterização dos CAPs e das MACs. Para que a caracterização das MAFs fosse feita em amostras que representassem de maneira realística a parte fina de suas respectivas MACs, foi proposto um novo método de dosagem de MAFs. A caracterização do dano por fadiga em MAFs foi realizada através de um método tradicional (varredura de tempo) e de um método que foi adaptado para ser utilizado em MAFs (varredura linear de amplitude de deformação e o conceito de dano contínuo em meio viscoelástico). Foi observado que, o método adaptado para a caracterização do dano por fadiga em MAFs apresentou resultados semelhantes aos encontrados na abordagem tradicional (erro máximo de 15%), sendo o primeiro realizado em poucos minutos enquanto que o método tradicional pode demandar horas ou dias. Além disso, foi observado que, a caracterização da MAF como passo intermediário para a previsão do comportamento do dano por fadiga de MACs apresentou resultados satisfatórios.