Dados do Trabalhos de Conclusão

INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
ENGENHARIA DE DEFESA (31007015011P8)
INFLUÊNCIA DA ADIÇÃO DA CINZA DE CALDEIRA A COQUE NO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE MISTURA ASFÁLTICA UTILIZANDO O CONCEITO DE MATRIZ DE AGREGADOS FINOS
CARLOS FABIAN NAVARRETE CHAMORRO
DISSERTAÇÃO
15/12/2016

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.

DOSAGEM MARSHALL;MISTURA ASFÁLTICA;MATRIZ DE AGREGADOS FINOS;DANOS POR FADIGA
Over time, especially in the last three decades, the Amazon has taken on a larger role not only in the context of domestic policies, but also in the regional and international context. The Brazilian armed forces have been present in the defense context, promoting actions ranging from the deployment of new military organizations, air bases, and the creation of adequate infrastructure (new airstrips), displacing typical air defense organizations from other states, making its constitutional attribution satisfactorily carried out in the face of the existing scenario. Parts of current engineering solutions for use of alternative materials, including Coke Boiler, adding mechanical properties to its components, reducing the economic cost of environmental conditions, mainly used in pavements, road, rail and airport. Fatigue is caused by dynamic loading or temperatures cycles. This damage is caused by vehicle traffic and is directly affected by variation in climatic conditions to which the asphalt mixture is subjected. Problems such as fatigue and rutting are related to small-scale phenomena. Some factors which influence the development of fatigue cracks are the asphalt content, aggregate characteristics (shape, size and particles distribution) as well as by the properties of the binder- aggregate interface. This study aims to characterize the linear viscoelasticity and the fatigue damage of the fine part of Hot Mixes Asphalt (HMAs), consisting of Asphalt Cement (ACs), fine aggregates and fillers, called Fine Aggregates Matrices (FAMs). The results were compared with those obtained in the characterization of ACs and HMAs. For the characterization of FAMs, samples were prepared to represent realistically the fine part of their respective MACs. A new design method has been proposed for MAFs. The characterization of fatigue damage in FAMs was performed using a traditional method (time sweep) and the Linear Amplitude Sweep test (LAS). The LAS is based on the viscoelastic continuum damage (VECD) mechanics theory. The results showed that the LAS obtained similar results to those found in the traditional method (maximum error of 15%). Moreover, it was observed that the use of FAM as an intermediate step for predicting fatigue damage behavior of HMAs showed satisfactory results.
MARSHALL DOSAGE METHODOLOGY;ASPHALT MIXTURES;FINE AGGREGATE MATRIX;FATIGUE DAMAGE
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PORTUGUES
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

ENGENHARIA DE DEFESA
MODELAGEM E SIMULAÇÃO EM SISTEMAS DE DEFESA
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Banca Examinadora

MARIA ESTHER SOARES MARQUES
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
BEN HUR DE ALBUQUERQUE E SILVA Participante Externo
MICHELE DAL TOE CASAGRANDE Participante Externo

Vínculo

Servidor Público
Outros
Pesquisa
Sim