Análise do Comportamento do MRAF em Laboratório

Esta etapa da pesquisa foi realizada com o intuito de avaliar o desgaste superficial e o tempo de liberação ao tráfego baseado no tempo de cura do MRAF. Utilizou-se o ensaio de perda por abrasão úmida (WTAT) e o ensaio de determinação da coesão e características da cura pelo coesímetro (NBR 14798/2002). O ensaio do coesímetro é baseado na norma americana ISSA TB-139/1990.

O ensaio de WTAT mediu o desgaste médio das amostras de MRAF. Finalizado o procedimento de dosagem, foram confeccionados 9 corpos de prova para serem submetidos ao mesmo ensaio, sendo repetido esse procedimento para todos os materiais ensaiados nesta pesquisa. Essa quantidade de amostras permite que se obtenha, além de um valor médio de desgaste para cada tipo de agregado, parâmetros estatísticos como desvio padrão, variância e coeficiente de variação, proporcionando uma melhor avaliação dos dados obtidos.

A definição do tempo de liberação ao tráfego foi realizada através dos resultados do ensaio de coesão da mistura. Esse ensaio consiste em medir a resistência ao arrancamento de agregados em uma superfície de uma amostra de MRAF durante o seu processo de cura. Foram moldadas e ensaiadas amostras nos tempos de 30min, 60min, 90min, 120min e 150min. Em cada período citado, foi medido o valor do torque obtido. O procedimento ocorre

com a utilização de um coesímetro e está descrito a seguir. Ceratti e Reis (2011) citam que o referido ensaio pode ser usado para otimizar a quantidade de fíler que será utilizado na composição do MRAF.

Inicialmente, o coesímetro é calibrado regulando a pressão de entrada do aparelho para 1,7bar. Em seguida, a amostra de MRAF é colocada abaixo do pistão presente no equipamento e inicia-se uma compressão da amostra pelo mesmo. O tempo de compressão necessário é de 6 segundos. Utilizando um torquímetro, posicionado na parte superior do pistão, gira-se o mesmo em um movimento horizontal num ângulo de 90º no período de 1 segundo e anota-se o valor do torque obtido. O procedimento é repetido para as amostras seguintes nos tempos citados anteriormente.

De acordo com a especificação utilizada, para o tempo de 30min, é aceitável que o valor do torque obtido seja de no mínimo 12kg.cm, indicando que a cura está ocorrendo de forma satisfatória. Para o tempo de 60min, espera-se obter um torque com valor superior a 20kg.cm, valor mínimo aceitável para ocorrer a liberação ao tráfego. A sequência desse processo está ilustrada na Figura 57 e o aspecto da amostra ensaiada para o tempo de 60min pode ser observado na Figura 58.

Figura 57 Realização do ensaio de coesão

a) torquímetro b) calibração do equipamento c) compressão da amostra

d)ajuste do torquímetro e) aplicação do torque (90º) f) descompressão da amostra Fonte: Castro (2011)

Figura 58 Detalhe da amostra de MRAF após ensaio de coesão

Fonte: Castro (2011)

3.5 3ª Etapa do Programa Experimental Análise do Comportamento do MRAF Através do Simulador de Tráfego de Laboratório

A terceira etapa do procedimento experimental analisou o comportamento do MRAF submetido à ação do simulador de tráfego do Laboratório de Mecânica dos Pavimentos da Universidade Federal do Ceará (LMP/UFC). O intuito de submeter os materiais escolhidos nesta pesquisa ao simulador foi de analisar as variações sofridas no MRAF utilizando agregados minerais e alternativos quanto às deformações permanentes, desgaste superficial, além de parâmetros de macrotextura e microtextura, esses dois últimos ligados à drenabilidade e coeficiente de atrito do pavimento respectivamente.

Além disso, sabe-se que geralmente o MRAF é empregado como manutenção preventiva de pavimentos. No trabalho em questão, também foi analisado o comportamento desse tipo de revestimento quando utilizado como revestimento para pavimentos de baixo volume de tráfego. Visando estabelecer um comparativo com soluções comumente empregadas para pavimentos delgados, como os tratamentos superficiais duplos e o Cape Seal, os resultados obtidos neste trabalho foram comparados com os resultados apresentados por Vasconcelos (2013).

Para eliminar variáveis que pudessem interferir na análise dos resultados obtidos, optou-se por empregar uma metodologia similar ao trabalho citado no parágrafo anterior. Os revestimentos do tipo MRAF foram moldados sobre uma base de solo-brita.

A base escolhida e os revestimentos a serem ensaiados foram construídos em placas com dimensões de 5cm de altura, 18cm de largura e 50cm de comprimento, tamanho padrão do simulador de tráfego utilizado. Nesse equipamento são ensaiadas duas placas ao

mesmo tempo e os resultados apresentados são as médias aritméticas das medições realizadas nas duas placas. O carregamento escolhido para ser aplicado nas placas foi de 75kg, seguindo as diretrizes indicadas na metodologia desenvolvida por Vasconcelos (2013) e o modo como o mesmo foi aplicado consistiu em duas rodas presas à um eixo transversal ao sentido de movimentação das mesmas. O simulador de tráfego de laboratório utilizado está ilustrado na Figura 59.

Figura 59 Simulador de tráfego de laboratório utilizado

Fonte: Autor (2014)

O Sistema Integrado de Simulação de Tráfego Normatizado (SISTRAN) foi o simulador de tráfego de laboratório utilizado nesta pesquisa. Esse equipamento está em operação no Laboratório de Mecânica de Pavimentos (LMP) da UFC. Através desse simulador acredita-se ser possível simular a carga e o tráfego para um período de projeto de 10 anos. Seu mecanismo de funcionamento de assemelha com o simulador desenvolvido pelo Laboratóire Central dês Ponts et Chausées (LCPC).

Projetado para simular misturas a quente com espessura de até 10cm, tem-se também utilizado esse equipamento para realizar estudos em revestimentos delgados executados sobre bases granulares imprimadas. Os primeiros trabalhos que empregaram o simulador para analisar o comportamento de revestimentos delgados foram Pereira (2013) e Vasconcelos (2013). Portanto, procurou-se seguir a metodologia de moldagem das desenvolvidas pelos autores aqui citados visando consolidar esta nova finalidade atribuída à esse equipamento.

Devido à diversidade de informações que serão apresentadas em seguida, o detalhamento dos procedimentos que foram executados durante a terceira etapa do programa experimental foram divididos em duas partes. A primeira parte consiste em apresentar os

materiais escolhidos para compor a base e a metodologia adotada na construção da mesma e a segunda parte apresenta a confecção do revestimento asfáltico sobre a base.