Os ensaios de resistência à tração por compressão diametral (RT) foram realizados em prensa elétrica Marshall com o auxílio de frisos metálicos que transmitem a carga (força) a duas geratrizes opostas do corpo-de-prova.
Para avaliar esta propriedade prescrito na norma DNER-ME 138/94, foram analisadas 4 amostras para cada mistura e eventuais adições, totalizando 16 corpos-de- prova. A Tabela 24 apresenta a quantidade de CP’s sendo que os resultados do ensaio estão dispostos na Tabela 25 e Figura 23.
Vale ressaltar que os teores de cal e dope adicionados, ocorrem somente em misturas com ligante convencional, conforme indicado no projeto do Anexo A.
Tabela 24: Quantidade de CP’s ensaiados para RT
Mistura 75 Golpes N° CP's 50/70 4 50/70 + CAL D. (1%) 4 50/70 + CAL D. (0,08%) + Dope (1%) 4 60/85 4 Total 16
Tabela 25: Resultados do ensaio de Resistência à Tração
Propriedades Mistura
CAP 50/70 * CAP 50/70 + CAL D.
* CAP 50/70 +
CAL D. + DOPE CAP 60/85
RT (Mpa) - 75 Golpes CP 1 0.54 1.15 1.49 1.28 2 0.75 1.36 1.33 1.38 3 0.54 1.27 1.41 1.50 4 0.65 1.27 1.30 1.32 MÉDIA 0.62 1.27 1.38 1.37
Fonte: Autoria Própria
* Misturas que tiveram adição de Cal apresentaram Vv na média de 1,9%
De posse aos resultados nota-se que das 4 misturas ensaiadas 3 apresentam comportamentos parecidos com relação a mistura de referência. O melhor desempenho teve a mistura com cal dolomítica (1%) + dope (0,08%) com uma média 1,38 MPa, seguido da mistura com ligante modificado com o valor médio de 1,37 MPa, ou seja quase não houve diferença, a mistura que teve adição da cal dolomítica (1%) obteve-se a média de 1,27 MPa, e por fim a mistura de referência obteve uma média de 0,62 MPa. A barra de erros representa neste caso o desvio padrão a partir da média dos resultados de cada mistura.
Figura 23: Resultados do ensaio de Resistência à Tração
Fonte: Autoria Própria
Nota-se que as misturas com ligante CAP 50/70 quando é adicionada somente a Cal a sua resistência à tração chega a dobrar de valor se comparado com a mistura de referência (50/70), e se, for feita além de 1% de cal mais uma adição de 0,08% de Dope,
observa se um ganho de 0,11 Mpa de resistência com relação a mistura CAP 50/70 + CAL, e em comparação a mistura referencia, mantem-se mais que dobro a resistência.
Agora, se tomarmos a mistura CAP 60/85 para a análise, ela apresentou resistência maior que o dobro em relação a referencia e 0,10 Mpa com relação à mistura CAP 50/70 + CAL, ou seja, praticamente as mesmas características que a mistura CAP 50/70 + CAL + DOPE.
Quanto à utilização, nota-se que o Asfalto Modificado por Polímero (AMP) demonstra ser um material tecnológico de ótima resposta por apresentar características particulares imediatas, frente a mistura CAP 50/70, por sua vez, a este ligante, por ser convencional, tem se um valor agregado relativamente baixo, porém pode apresentar ótimos resultados quando for manipulado como é o caso apresentado.
Durante o levantamento das propriedades das misturas (CP’s), mais precisamente na verificação do volume de vazios em misturas que levavam a adição de cal, observou-se um volume de vazios em média de 1,9% conforme Anexo D, valor abaixo da mínima especificada de 3% de Vv.
Para tanto se optou por diminuir a energia de compactação, uma vez que não havia tempo disponível para elaborar um novo projeto com CAP 50/70 na busca de um teor e Vv ideais
Nesta etapa moldou misturas: CAP 50/70 + Cal Dolomítica; CAP 50/70 + Cal Dolomítica + Dope e CAP 50/70 + Cal Calcítica; com 45 golpes/face. Sendo moldadas 4 amostras para cada mistura totalizando 12 corpos-de-prova obtendo uma média 3,53% Vv, conforme detalhado no Anexo D. A Tabela 26 apresenta as misturas realizadas e a quantidade de amostras, sendo que os resultados do ensaio estão dispostos na Tabela 27 e Figura 24.
Tabela 26: Quantidade de CP’s ensaiados para RT
Mistura 45 Golpes N° CP's 50/70 + CAL D. (1%) 4 50/70 + CAL D. (1%) + Dope (0,08%) 4 50/70 + CAL C. (1%) 4 Total 12
Tabela 27: Resultados do ensaio de Resistência à Tração Propriedades Mistura CAP 50/70 + CAL D. CAP 50/70 + CAL D. + DOPE CAP 50/70 + CAL C. RT (Mpa) - 45 Golpes CP 1 1.19 0.81 0.81 2 1.29 1.08 1.11 3 1.30 1.08 1.08 4 1.13 1.08 1.08 MÉDIA 1.23 1.01 1.02
Fonte: Autoria Própria
Os resultados de resistência à tração por compressão diametral dos corpos-de-prova que tiveram a energia de compactação alterada para 45 golpes, apresentaram resistência acima de 1 MPa. Percebe-se que a resistência foi similar na mistura de cal dolomítica (1%) + Dope (0,08%), na ordem de 1,01 MPa e a mistura de cal calcítica com média de 1,02 MPa. Já com relação a mistura que possui somente cal dolomítica (1%) é mais notável sua resistência na média de 1,23 MPa.
Figura 24: Resultados do ensaio de Resistência à Tração
Fonte: Autoria Própria
Ao fazer uma análise, levando em consideração o Vv verifica-se, na mistura CAP 50/70 + Cal D. uma diferença de 0,22 MPa na RT com relação a mistura CAP 50/70 + Cal D. + Dope, que por sua vez apresenta Vv intermediário, já que a especificação é de 3-5%. Da mesma forma é visto na mistura CAP 50/70 + Cal C. + Dope agora com índice de vazios mais
próximos, porém com uma diferença de 0,21 MPa na RT. De uma forma geral, a mistura com Vv de 2,9% apresentou maior resistência frente as outras que ainda receberam adições de Dope, evidenciando que o Dope não tem influência neste parâmetro. E as misturas com dope se mostraram parecidos ainda que a diferença foi de 0,7% no Vv.
Outro ponto importante que se observa, é com relações as misturas CAP 50/70 + Cal D. diferenciando-as a energia de compactação, que neste caso é 75 e 45 golpes. Observa-se em amostras moldadas com 75 golpes, que a resistência à RT foi da ordem de 0,04 MPa a mais que as amostras moldadas com energia de compactação de 45 golpes, demonstrando que com 30 golpes a menos na compactação, a resistência à tração teve pouca variação, além de tornado a mistura mais flexível, uma que se aumentou o Vv de 2,4% para 2,9%.
A mesma analogia feita anteriormente, não se aplica para as misturas CAP 50/70 Cal D. + Dope, pois as amostras moldadas com 75 golpes apresentaram Vv na ordem 1,4% e TR de 1,38 MPa enquanto que as amostras moldadas com 45 golpes tiveram Vv ne ordem de 4,2% e RT de 1,01 MPa. Portando a diferença torna-se significante, já que uma mistura apresenta baixo Vv e alta RT e a outra apresenta Vv ideal mas baixa RT com relação a outra.
E por fim, avalia se que a mistura CAP 50/70 + Cal C. apresenta bom resultado com RT acima de 1 MPa e Vv de 3,5% sendo que a norma do DNIT 031/2004-ES específica o valor da RT mínimo de 0,6 MPa, e que acaba contextualizado também a mistura CAP 50/70 com Vv de 3,8% e RT de 0,62 MPa, acima do mínimo especificado porém no limite.