Acredita-se que os objetivos almejados para esta pesquisa foram alcançados. As informações apresentadas neste trabalho, aliadas às informações das pesquisas desenvolvidas por Falcão (2003 e 2007) e Ramos (2007), contribuíram para o estudo do comportamento mecânico e hidráulico de misturas de CBUQ idealizadas para aplicação em barragens. Estes trabalhos apresentam uma compilação das pesquisas já realizadas no país e no exterior abordando este assunto e podem vir a ser diretamente utilizado por empresas construtoras do ramo de barragens que procuram saber o potencial de diferentes tipos de agregados na aplicação de misturas asfálticas de CBUQ, como materiais impermeabilizantes em barragens de enrocamento.
Em relação à caracterização dos materiais utilizados na composição da mistura de CBUQ estudada foi possível verificar que:
As características do ligante CAP 50/70 enquadram-se dentro das restrições impostas pela norma DNIT- EM 095/2006;
O valor de massa específica obtido para todos os agregados está de acordo com os valores comumente encontrados na literatura. No que se refere à absorção, o agregado calcário é que apresenta uma maior absorção em relação aos demais estudados;
A adesividade foi classificada como satisfatória para os agregados do tipo micaxisto e basalto, porém para os agregados do tipo granito e calcário foi classificada como insatisfatória, o que está de acordo com a natureza destes materiais. Agregados básicos ou hidrofílicos (como basaltos e calcários) tendem a apresentar melhor adesividade;
Os resultados dos ensaios de abrasão Los Angeles para os quatro agregados ensaiados apresentaram-se dentro da faixa de tolerância estabelecida pela norma DNER ME 035/98, sendo que o calcário apresentou o menor desgaste dentre os agregados analisados e que apresentou o pior resultado;
Todos os agregados atendem as especificações impostas para pela norma DNIT ES-031 para o ensaio de índice de forma.
As principais conclusões do processo de dosagem da mistura de CBUQ com o agregado basalto e a comparação com as dosagens realizadas para os demais agregados por Falcão (2003 e 2007) e Ramos (2007) são:
Na dosagem realizada para a mistura com o agregado basalto, todos os teores de ligante ensaiados apresentaram Vv inferiores a 3%, porém para os teores de 6,5 e 7,0% as misturas já davam indícios visuais de exsudação. Este valor de Vv inferior a 3% é o máximo valor permitido para aplicações hidráulicas (Höeg, 1993);
Todas as misturas com teor de ligante superior a 5,0% apresentavam valores de Vv inferiores ou bem próximos ao máximo exigido para aplicações hidráulica (Vv<3,0%); As misturas com o agregado granito e o calcário são as mais susceptíveis a pequenas
variações no Vv em função do teor de ligante na mistura, enquanto que as misturas com o agregado basalto mostram-se menos influenciadas;
A utilização da curva de Fuller se mostrou eficiente no que tange à obtenção de misturas com volume de vazios inferior a 3%;
A estabilidade Marshall não apresentou nenhuma correlação com os parâmetros mecânicos essenciais das misturas obtidos por meio de ensaios mais elaborados tais como o RT, triaxial ou fluência estática;
Alguns valores de fluência Marshall apresentaram-se superiores ao limite estabelecido pela norma DNER-ME 043/95. Porém, esses valores não são fatores proibitivos à utilização dessas misturas, uma vez que o estudo aqui realizado é para a utilização em estruturas hidráulicas e não para aplicações rodoviárias. Devem-se investigar limites alternativos ou diferentes metodologias de projeto para este tipo específico de aplicação.
Os resultados de resistência à tração para a mistura de CBUQ com o agregado basalto e a comparação com os ensaios realizados para os demais agregados forneceram as seguintes conclusões:
Para todas as misturas estudadas notou-se a diminuição da RT com o aumento do teor de ligante;
Para as misturas com o agregado basalto, observa-se que somente o resultado da mistura com 5,0% de ligante está acima do mínimo exigido pela norma DNER-ES 385/1999 para fins rodoviários;
A mistura com o agregado micaxisto é a que apresenta os maiores valores de RT para todos os teores de ligante ensaiados. A mistura do agregado granito apresenta um comportamento intermediário, enquanto que as misturas com o agregado calcário e basalto apresentam um comportamento inferior, comparando-se com as demais, e bastante similar entre elas.
Os ensaios de desgaste cântabro para a mistura de CBUQ com o agregado basalto e a comparação com os ensaios realizados para os demais agregados permitem concluir que: Para todas as misturas ensaiadas com os diferentes tipos de agregados, observou-se uma
diminuição do valor de desgaste com o aumento do teor de ligante. Em valores absolutos, pode-se dizer que os valores de desgaste independente do tipo de agregado utilizado foi bastante pequeno;
Observou-se que o sistema de pré-condicionamento imposto aos corpos-de-prova de CBUQ não se mostrou muito eficiente. Apesar de a imersão ter sido realizada por 24 horas ininterruptas, não foi possível garantir a saturação dos corpos-de-prova. Assim, sugere-se aplicar contrapressão nos corpos-de-prova utilizando uma bomba de vácuo de forma a tentar garantir a saturação dos mesmos.
A mistura de CBUQ com agregado granito não apresentou variação significativa do valor de desgaste Cântabro da condição seca para a condição úmida. As misturas com agregado micaxisto e basalto apresentaram as maiores e menores variações, respectivamente. Em
todas as misturas, verifica-se uma diminuição da diferença entre a condição seca e úmida com o aumento do teor de ligante.
Em relação aos ensaios de fluência estática e as análises realizadas para as misturas de CBUQ com os diferentes agregados observou-se que:
A condição de linearidade não foi atendida, nas condições dos ensaios realizados para diferentes níveis de carregamento (50 kPa e 700 kPa);
Uma maior quantidade de ligante faz com que a mistura seja mais susceptível ao fenômeno da fluência, uma vez que quanto maior o teor de CAP maiores serão os valores de módulo de fluência e, consequentemente, maiores serão as deformações que irão ocorrer na mistura asfáltica para uma dada tensão;
Para os agregados do tipo basalto, calcário e granito não se observou uma grande variação na curva de função de fluência para os diferentes teores de CAP, ao contrário da mistura de micaxisto onde essa variação foi mais acentuada;
Acredita-se que os fatores preponderantes na maior resistência dessas misturas à fluência sejam a compacidade da mistura, o grau de entrosamento entre as partículas, a natureza dos agregados minerais e a interação do par ligante-agregado;
Para os teores de 5,0% e 5,5% de ligante o desempenho das misturas com os diferentes tipos de agregado pode ser classificado de maneira decrescente seguindo a seguinte ordem: CBUQ-micaxisto, CBUQ-basalto, CBUQ-granito e CBUQ-calcário. Nas misturas com 6,0%,o CBUQ-basalto comporta-se de maneira ligeiramente melhor do que o CBUQ- micaxisto. Em todos os ensaios verificou-se que a ordem de grandeza é bem parecida; O baixo desempenho do agregado granito pode ser explicado devido a sua péssima
adesividade e os piores valores de índice de forma e de desgaste a abrasão;
O bom desempenho do agregado micaxisto pode ser atribuído a sua elevada rigidez observada por Falcão (2003) e também ao valor do seu de índice de forma (0,7), o melhor dentre todos os agregados;
O agregado calcário devido a sua menor rigidez, a sua superfície polida e forma lamelar dos grãos, que é caracterizada pelo pior dos valores de índice de forma (0,5), apresentou a curva de função de fluência com os maiores valores de módulo de fluência;
Recomenda-se o uso da série de Prony com 15 elementos para a modelagem da função de fluência a partir do modelo generalizado, pois ela conseguiu reproduzir fielmente as curvas de função de fluência obtidas nos ensaios de fluência estática;
A calibragem do modelo exponencial considerando todo o tempo de ensaio não se mostrou bastante eficaz para reproduzir o comportamento a longo prazo. A nova calibração proposta, onde se desconsiderou a primeira hora de ensaio, conseguiu reproduzir de maneira muita mais fidedigna as curvas de função de fluência obtidas nos ensaios de
fluência estática;
A comparação preliminar entre os resultados dos parâmetros mecânicos da mistura de basalto, obtidos de maneira indireta, com aqueles de Falcão (2003 e 2007) permitem inferir que: As misturas de CBUQ com basalto apresentaram valores de coesão e ângulo de atrito
decrescente com o aumento do teor de ligante;
Para todas as misturas com os diferentes agregados observam-se altos valores de coesão e uma grande variação nos valores de ângulo de atrito;
Para corpos-de-prova com mesmo teor de ligante, pode se observar que o aumento da tensão confinante gera um ganho de resistência. Ao contrário do que acontece com a resistência, a influência do teor de ligante na rigidez das misturas parece ser mais acentuada para níveis de tensões confinantes mais elevados;
Existe uma tendência entre o aumento do valor de deformação axial na ruptura com o aumento do teor de ligante para todas as tensões confinantes ensaiadas, para um mesmo tipo de agregado;
Os valores de módulo de elasticidade, independente do teor de ligante ou tipo de agregado, se mostraram crescentes com o aumento da tensão confinante. Os valores de módulos das misturas com agregado granito, micaxisto e basalto apresentaram valores superiores aos encontrados na literatura internacional. Os resultados de módulo obtidos para o calcário se mostraram inferiores aos das demais misturas estudadas.
Finalmente, as principais conclusões referentes aos ensaios de permeabilidade foram:
Os coeficientes de permeabilidade das misturas de CBUQ com agregado calcário e agregado granito não se mostraram muito influenciados pela variação no teor de ligante, ao contrário das misturas com o agregado micaxisto e basalto que apresentaram uma diminuição do valor da permeabilidade com o aumento do teor de ligante na mistura; Devem-se realizar os ensaios de permeabilidade em todas as misturas, não se baseando
apenas no valor restritivo de volume de vazios (Vv < 3,0%) da mistura apresentado na literatura internacional como fator que garanta a permeabilidade exigida em projeto;
Os valores do coeficiente de permeabilidade obtidos durante a pesquisa apresentaram a mesma tendência que os resultados obtidos por Höeg (1993) em seus experimentos.