Mechanical Analysis of Asphalt Pavements with Alternative Materials in Manaus - Amazonas
DOI:
https://doi.org/10.31686/ijier.vol7.iss10.1811Keywords:
asphalt pavement, construction waste, fatigueAbstract
Pathologies in urban roads are common and recurring problems in the municipality of Manaus - AM, where defects have appeared early and successfully, especially the climatic condition of the differentiated region and the non-participation of the coarse aggregate in the asphaltic coating and sublayers. predominantly made of clay. Nevertheless, the Government often performs simple "hole-covering" operations to recover and restore such a structure, corroborating all the problems that trigger poor paving in the State Capital of Amazonas. Another challenge of the municipal administration is the disposal of construction waste, making it necessary to recycle it, highlighting the serious environmental problem caused by the extraction of the pebble. Aiming to contribute with alternatives the scarcity of stone material and the natural aggregate (pebble), substitute of gravel in the regional civil construction, it is proposed the use of construction and demolition waste (RCD). Asphalt concrete (AS) mixtures were made with recycled material, residual sand, portland cement, petroleum asphalt cement (CAP 50/70) and this binder modified with the addition of SBS (styrene and butadiene copolymer). Characterization tests were performed with aggregates, filler and petroleum asphalt cement (original and polymer), dosed by the Marshall method, and the asphalt mixtures were subjected to the Beam Fatigue Test at three different stress levels. The studies indicated satisfactory results of asphalt mixtures with the participation of RCD and SBS binder, compared to regional composites.
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[2] CRISÓSTOMO, P.H.S.; SOUZA, R.J.Q.; FERREIRA, M.R.P.; D’ANTONA, D.M.G.; FROTA, C.A.. A Influência da Cal de Carbureto nos Parâmetros Físicos da Dosagem Marshall. 05-026. In: 5º Congresso de Infraestrutura de Transportes, 2010, São Paulo, SP. Anais do 5º. Congresso de Infraestrutura de Transportes. São Paulo, SP : ANDIT, 2011.
[3] CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. Resolução CONAMA No. 307, de 5 de julho de 2002. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/port/conama/res/res02/ res30702.html>. Acesso em: 30 de junho de 2012.
[4] PICANÇO, H. M; CARTAXO, E. F; PEREIRA, P. S. H; FROTA, C. A. Refletividade, radiação solar e temperadtura em diferentes tipos de revestimentos das vias urbanas no município de Manaus (AM). In: Congresso de Infraestruturas de Transportes, 5, São paulo, 2011, Anais... São Paulo: ANDIT, 2011.
[5] PAIVA, B.A. Análise do Ligante Asfáltico Modificado com Poliestireno de Copos Descartáveis. Universidade Federal Tecnológica do Paraná, 2017.
[6] SILVA, A.M. Avaliação do Desempenho Mecânico de Misturas Asfálticas Projetadas com CAP Hima e Cap 60/85-E Aplicadas na Restauração de um Trecho da Rodovia SC-114. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2018.
[7] BARROS, L.M. Deformação Permanente de Misturas Asfálticas: Avaliação do Desempenho conforme critério de FlowNumber de Misturas Quentes e Mornas. Dissertação do Mestrado em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2017.
[8] BOEIRA, F.D., PINHEIRO, G.S., SPECHT, L.P., DRUZIAN, E.L., JUST, M.L., BABADOPULOS, F.L.A.L., NASCIMENTO, L.A.H., PEREIRA, D.S.. Projeto e implementação de ensaio de fadiga por tração-compressão direta (uniaxial) para avaliação de dano em misturas asfálticas. Revista Matéria, Vol. 23, Nº 3, ISSN 1517-7076, Rio de Janeiro, Outubro - 2018.
[9] SILVA, J.A.A.Utilização do Politereftalato de Etileno (PET) em Misturas Asfálticas.Tese de Doutorado em Engenharia de Processos, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, 2015.
[10] LAPAV – Laboratório de Pavimentação da Escola de Engenharia. Análise de Fadiga de Misturas Asfálticas através do Ensaio de Flexão em Viga Quatro Pontos.Relatório Final de Pesquisa RDT - CONCEPA / ANTT. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2014.
[11] FILHO, N.M. Resíduos de Construção Civil na cidade de Londrina: Análise da Política de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil adotada pelo Município e Estudo de Caso utilizando uma Proposta de Reciclagem baseada na Técnica de Estabilização por Solidificação à base de Cimento Portland. Tese de Doutorado em Arquitetura em Urbanismo da Universidade de São Paulo, São Carlos, 2015.
[12] MELO, D.M. Estudo do Resíduo de Construção e Demolição oriundo do Município de Manaus-AM em Misturas Asfálticas. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal do Amazonas - UFAM. 238 pg. 2010.
[13] RUTZEN, D. Agregados reciclados para uso em pavimentação: efeitos da adição de cal em resíduo de construção e demolição. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2015.
[14] FROTA, C.A.; NUNES, F.R.G.; SANTOS, M.G.R.; CANTANHEDE, B.P. Utilização de Agregados de Resíduos da Construção Civil como Substituto do Agregado Natural para Estabilização do Solo Argiloso Superficial de Manaus.In: Congresso Brasileiro de Geotecnia Ambiental, V, 2003, Porto Alegre. Anais (CD-ROM), Rio de Janeiro: ABMS, 2003.
[15] FROTA, C.A.; NUNES, F.R.G.; MENTA, C.O. Utilização de Entulho Reciclado em Misturas Asfálticas para a Região de Manaus-Am.In: Reunião de Pavimentação Urbana, 12, 2003, Aracaju. Anais (CD-ROM). Rio de Janeiro: ABPv, 2003.
[16] FROTA, C.A.; ALENCAR, C.L.S.; SILVA, C.P.L. Influência do Tipo de Agregado na Qualidade Técnica de Misturas Asfálticas. In: Reunião Anual de Pavimentação, 35, 2004, Rio de Janeiro. Anais (CD-ROM). Rio de Janeiro: ABPv, 2004.
[17] BERTOLDO, R. A. ; SOUZA, R. J. Q. ; CUNHA, T. M. F. ; FROTA, C. A.. Influência do polímero SBS na resistência à tração de misturas asfálticas utilizando areia de resíduos de construção e areia residual para o Município de Manaus-Am. 04-040. In: 4o Congresso de Infraestrutura de Transportes, 2010, São Paulo, SP. Anais do 4o. Congresso de Infraestrutura de Transportes. São Paulo, SP.
[18] OLIVEIRA, B. C.; BERTOLDO, R. A.; SOUZA, R. J. Q.; GUIMARAES, D. M. D.; FROTA, C. A.. Utilização de resíduos de construção (RCD) e ligante modificado com SBS em misturas asfálticas para a cidade de Manaus-Am. In: 40a. Reunião Anual de Pavimentação, 2010, Rio de Janeiro, RJ. Anais da 40a. Reunião Anual de Pavimentação. Rio de Janeiro, RJ : ABPV, 2010.
[19] DNIT – Departamento Nacional de Infraestrutura dos Transportes. 031/06-ES - Pavimentos flexíveis: concreto asfáltico. Rio de Janeiro, 2006.
________. Pavimentação Asfáltica: Ensaio de Fadiga por Compressão Diametral a Tensão Conrolada. Rio de Janeiro, 2017.
[20] BERNUCCI, L.B.; MOTTA, L.M.G.; CERATTI, J.A.P.; SOARES, J.B. Pavimentação Asfáltica: formação básica para engenheiros. 1ª ed. Rio de Janeiro: ABEDA, 2008.
[21] CRISÓSTOMO, P.H.S.; CAVALCANTE, D.G.; SOUZA, R.J.Q.; VALENÇA, P.M.A.; FROTA, C.A.. Análise de Vida de Fadiga em Viga utilizando Misturas Asfálticas Confeccionadas com Resíduo de Construção e Demolição e Ligante Asfáltico Modificado por Polímero. In: 6º Congresso de Infraestrutura de Transportes, 2012, São Paulo, SP. Anais do 6º. Congresso de Infraestrutura de Transportes. São Paulo, SP : ANDIT, 2012.
[22] ABNT NBR 6954/1989 Agregado graúdo - Determinação do índice de forma pelo método do paquímetro.
[23] ASTM – American Society of Testing and Materials. C29 / C29M – 09 – Standard Test Method for Bulk Density ("Unit Weight") and Voids in Aggregate.
________. D 5- Standard test method for penetration of bituminous materials. USA, 1997.
________. D 36 - Softening point of bitumen: ring-and-ball apparatus. USA, 1995.
________. D70 - 091 Standard Test Method for Density of Semi-Solid Bituminous Materials (Pycnometer Method).
________. D 113- Ductility of bituminous materials. USA, 1999.
________. D 2041-00: Standard Test Method for Theoretical Maximum Specific Gravity and Density of Bituminous Paving Mixtures. American Association of State Highway and Transportation Officials. Philadelphia, Pennsylvania, 2000.
________. D2419 - 09 Standard Test Method for Sand Equivalent Value of Soils and Fine Aggregate.
________. D 2872 - Effect of heat and air on a moving film of asphalt (rolling thin-film oven test). USA, 1997.
________. D 4402 - Viscosity determination of asphalt at elevated temperatures using a rotational viscometer. USA, 2002.
________.E 206-72: Standard Definitions of Terms Relating to Fatigue Testing and Statistical Analysis of Fatigue Data.USA, 1979.
[24] EN 12697-24, 2004. “Bituminous mixtures. Test methods for hot mix asphalt, Part 24: Resistance to fatigue”.European Committee for Standardization, Brussels.
[25] AGÊNCIA NACIONAL DO PETRÓLEO, GÁS NATURAL E BIOCOMBUSTÍVEIS (2005). Resolução No. 19, de 11 de julho de 2005. ANP, Rio de Janeiro, 2005.
[26] DNER - Departamento Nacional de Estradas de Rodagem. “DNER ME 043/95: Misturas betuminosas a quente - Ensaio Marshall.” Rio de Janeiro, 1995.
________. EM 367/97: Material de enchimento para misturas betuminosas. Rio de Janeiro, 1997.
________. ME 004/94: Material Betuminoso: determinação da viscosidade Saybolt-Furol a alta temperatura método da película delgada. Rio de Janeiro, 1994.
________. ME 035-98 - Agregado graúdo: determinação da abrasão Los Angeles, Rio de Janeiro, 1998.
________. ME 078/94 - Agregado graúdo - adesividade a ligante betuminoso, Rio de Janeiro, 1994.
________. ME 083/98 - Agregado – analise granulométrica, Rio de Janeiro. 1998.
________. ME 085/94: Material finamente pulverizado: Determinação da massa específica real. Rio de Janeiro, 1994.
[27] CAVALCANTE, D.G., CRISÓSTOMO, P.H.S., SILVA, L.C.P., SOUZA, R.J.Q., GUIMARÃES, D.M.D., FROTA, C.A. Levantamento Visual das Patologias na cidade de Manaus-AM. Revista Teoria e Prática da Engenharia Civil, Brasil. 2012.
[28] ZATARIN, A. P. M. Viabilidade da Pavimentação com Asfalto-Borracha. Revista Gestão & Sustentabilidade Ambiental, v. 5, n. 2, p. 649-674, 2016.
[29] CABRAL, A. E. B. Modelagem de propriedades mecânicas e de durabilidades de concretos produzidos com agregados reciclados, considerando-se a variabilidade da composição do RCD. 2007. 280p. Tese (Doutorado em Ciências da Engenharia Ambiental) – Escola de Engenharia de São Carlos, São Carlos.
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- Lessandra da Silva e Silva, Ocirema Maria Juca Farias, Douglas de Souza Campos, Bruno Pereira Gonçalves, Rilmar Pereira Gomes, David Barbosa de Alencar, Jean Mark Lobo de Oliveira, Modernization of the Environmental Lighting System of a Manaus City Commercial Business , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Alyne Carvalho Farias, David Barbosa de Alencar, Alexandra Priscilla Tregue Costa, Antônio Estanislau Sanches, Application of queuing theory to a financial institution in the public service sector in the city of Manaus , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Jessica Santana da Silva, Fabiana Rocha Pinto, David Barbosa de Alencar, Gisele de Freitas Lopes, Energy Efficiency Analysis in a Higher Education Institution in Manaus - Amazonas , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
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- Esdras Ramos da Silva, Livia da Silva Oliveira, David Barbosa de Alencar, Antônio Estanislau Sanches, Igor Felipe Oliveira Bezerra, Dimensioning and Economic Feasibility Analysis of a Photovoltaic System Installed in a Manaus-AM Commercial Area , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 10 (2019): International Journal for Innovation Education and Research