Formulação e caracterização do desempenho

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1 Reciclagem semi-quente de misturas betuminosas Formulação e caracterização do desempenho Maria de Lurdes Antunes mlantunes@lnec.pt Fátima Batista xana@lnec.pt João Castro Gomes castro.gomes@ubi.pt Marisa Dinis de Almeida marisa.dinis@ubi.pt

2 Formulação e caracterização do desempenho de misturas recicladas semi-quentes Enquadramento > Obra de reabilitação da EN 244 > Reduzida experiência em Portugal no domínio da reciclagem semi-quente em central > Interesse económico e ambiental na utilização da técnica Estudos em curso na UBI no domínio da reciclagem semiquente em central Contribuição para o projecto RESQUE (LNEC / UBI / UM)

3 Misturas betuminosas semi-quentes Half warm asphalt mixtures

4 Misturas betuminosas semi-quentes Half warm asphalt mixtures Método de fabrico: Agregados / Misturas Recuperadas (RA) aquecidos a temperaturas moderadas; Redução do consumo de energia Redução de emissões Possibilidade de reciclagem de misturas betuminosas (até 100%) Emulsão betuminosa?características mecânicas e de desempenho semelhantes às das misturas a quente?minimização do período de cura

5 Formulação da mistura reciclada Critérios estabelecidos no CE da obra >Agregados (mistura fresada) Fuso granulométrico: RE2 (0/ mm) >Ligante Emulsão catiónica de rotura lenta, pen 150x10-1 mm Conteúdo de ligante residual 1,5% mat. Fresado >Mistura Módulo de rigidez, 4000 a 5000 MPa Ensaios de imersão/compressão em provetes curados 18h a ºC: o R seco > 3MPa o R imers > 2,5 MPa RC > 75%

6 Formulação da mistura reciclada Caracterização do Material Fresado Material fresado na estrada EN 244 -Análises Granulométricas (verificação dos limites definidos pelo fuso RE2) - Rejeição das partículas com dimensão superior a 25mm. -Determinação da percentagem de betume envelhecido

7 Formulação da mistura reciclada Metodologias Metodologia de formulação para misturas a frio Imersão - compressão? Metodologia de formulação para misturas a quente Marshall Qual a metodologia mais adequada para misturas semiquentes? Consideração do processo de cura da mistura?

8 Estudo da metodologia a adoptar na formulação -Método Marshall (EN ; ) -Ensaio de Imersão-Compressão (NLT 162/00) -Módulo de Rigidez das misturas (EN )

9 Estudo da metodologia de formulação Variáveis em estudo > Temperaturas de fabrico e de compactação da mistura > Método de compactação dos provetes > Condicionamento e cura dos provetes Simulação das condições em obra > Ensaio mecânico utilizado como critério de optimização

10 Estudo da metodologia de formulação Parâmetros de laboratório Nº de provetes compactados em laboratório para estudo da formulação (em curso) Emulsão Ensaio Marshall Ensaio Imersão Compressão Módulo de Rigidez 1,0% 40 1,5% 40 2,0% 40 2,5% 40 3,0% conteúdos de emulsão - - Temperatura de compactação das > misturas 60 e 90ºC > - Marshall: 50 pancadas > - Imersão-Compressão: 8MPa

11 Estudo da metodologia de formulação Amostras de ensaio Utilização de misturas betuminosas fresadas colhidas na obra

12 Estudo da metodologia de formulação Amostras de ensaio Extracção de carotes do pavimento com a finalidade de comparar os resultados de obra com os da mistura realizada e compactada em laboratório.

13 Caracterização do desempenho Características de desempenho da mistura da mistura > Avaliação da sensibilidade à água > Determinação do módulo Para Diferentes idades > Avaliação da resistência à fadiga > Avaliação da resistência às deformações permanentes

14 Caracterização do desempenho Características mecânicas da mistura aplicada Transição entre pavimento novo e antigo Ensaios de carga com deflectómetro de impacto

15 Caracterização do desempenho Resultados dos ensaios de carga Deflexão (mm) Sentido: EN118-Ponte de Sôr Data: 09/07/01e 09/07/02 Diâmetro da placa: 30 cm Força de impacto: 50 kn D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D Ponto Quilométrico (km) Fevereiro Abril Maio Deflexão (mm) Sentido: Ponte de Sôr-EN118 Data: 09/06/30 e 09/07/01 Diâmetro da placa: 30 cm Força de impacto: 50 kn D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D Ponto Quilométrico (km)

16 Caracterização do desempenho Resultados dos ensaios de carga Zona Camadas em misturas betuminosas novas (BB+RSQ) Camadas em misturas betuminosas existentes Macadame hidráulico Solo de fundação (cs-camada superior; cr-camada rígida) h (cm) E (MPa) h (cm) E (MPa) h (cm) E (MPa) hcs (cm) Ecs (MPa) Ecr (MPa) Km a km Km a km Km a km Km a km

17 Formulação e desempenho de misturas betuminosas recicladas semi-quentes Resultados esperados >Recomendações relativas à formulação das misturas >Características mecânicas e de desempenho das misturas Elementos para o projecto >Recomendações relativas à aplicação de misturas recicladas semi-quentes

18 Obrigada pela vossa atenção!