O experimento 3 teve início na manhã do dia 04 de dezembro de 2014 em trechos da Cidade Universitária da Universidade Federal do Rio de Janeiro. Ensaios de reprodutibilidade e repetibilidade foram realizados próximo ao alojamento dos alunos por ser um pavimento isento de trincas superficiais e com subleito com baixa capacidade de suporte. Com o intuito de comparar os resultados dos ensaios de repetibilidade em um pavimento com subleito ruim, nesta campanha também foi realizado o ensaio de repetibilidade no parque tecnológico que apresenta um subleito de melhor qualidade.
Participaram desta campanha de ensaios os equipamentos 1, 3 e 4. Por questões burocráticas, o equipamento 2 não pôde estar presente.
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Conforme pode ser visto nas Figura 5.18 e 5.19, foi solicitado ao operador do equipamento 4 que realizasse os ensaios na posição de ré, visto que a placa de carregamento e os sensores de deflexão dos equipamentos deste modelo são invertidos com relação aos demais. É de se esperar os mesmos resultados caso fizesse os ensaios na posição normal, mas por se tratar de um ensaio de comparação se julgou conveniente fazer desta forma.
Figura 5.17: Equipamentos em comboio para a realização dos ensaios próximo ao alojamento dos alunos.
Figura 5.18: Equipamentos em comboio para a realização dos ensaios nas vias do Parque Tecnológico
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Na parte inicial do ensaios, no trecho experimental próximo ao alojamento dos alunos, foram selecionadas 21 seções para a realização dos ensaios de reprodutibilidade e 3 seções para os ensaios de repetibilidade. Na parte da tarde do mesmo dia, foram selecionadas mais 3 seções para os ensaios de repetibilidade nas vias do Parque Tecnológico. A seguir serão apresentados os resultados dos ensaios realizados nesta campanha e os dados estão apresentados no Anexo III.
5.3.1 Repetibilidade
O objetivo desta fase dos ensaios foi comparar os resultados obtidos pelos FWDs em pavimentos que possuem baixas e altas capacidade de suporte do subleito. E principalmente verificar a repetibilidade do equipamento 4, visto que foi a primeira campanha de teste realizado por ele.
5.3.1.1 Resultados
As tabelas 5.11, 5.12 e 5.13, e as Figuras 5.20, 5.21 e 5.22, apresentam uma visão geral dos principais resultados obtidos pelos equipamentos nos dois locais de teste. O trecho experimental em frente ao alojamento está denominado com a sigla AL, e a via do Parque Tecnológico está denominada com a sigla PT.
Tabela 5.11: Desvio Padrão das Cargas Registradas pelo Equipamento 1 em 04/12/2014
1 - AL 0,99 0,80 0,78 0,61 0,49 0,23 0,55 0,47 0,45 0,10 2 - AL 1,01 0,94 0,97 0,83 0,54 0,41 0,36 0,32 0,35 0,10 3 - AL 0,83 0,65 0,63 0,56 0,47 0,27 0,37 0,32 0,23 0,05 4 - PT 0,16 0,13 0,17 0,17 0,21 0,07 0,25 0,23 0,23 0,07 5 - PT 0,27 0,18 0,16 0,19 0,17 0,14 0,17 0,24 0,18 0,08 6 - PT 0,21 0,20 0,28 0,21 0,20 0,25 0,34 0,21 0,03 0,08
Desvio Padrão Medido/Desvio Padrão Aceitável
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Figura 5.19: Resultado do Ensaio de Repetibilidade em 04/12/2014 – Equipamento 1
Tabela 5.12: Desvio Padrão das Cargas Registradas pelo Equipamento 3 em 04/12/2014
Figura 5.20: Resultado do Ensaio de Repetibilidade em 04/12/2014 – Equipamento 3
1 - AL 0,81 0,57 0,56 0,38 0,27 0,22 0,07 0,10 2 - AL 0,89 0,64 0,54 0,46 0,35 0,17 0,19 0,10 3 - AL 0,77 0,58 0,56 0,60 0,52 0,80 0,83 0,05 4 - PT 0,23 0,16 0,20 0,24 0,21 0,23 0,04 0,07 5 - PT 0,16 0,23 0,25 0,21 0,20 0,27 0,34 0,08 6 - PT 0,19 0,24 0,20 0,26 0,22 0,23 0,31 0,08
Desvio Padrão Medido/Desvio Padrão Aceitável
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Tabela 5.13: Desvio Padrão das Cargas Registradas pelo Equipamento 4 em 04/12/2014
Figura 5.21: Resultado do Ensaio de Repetibilidade em 04/12/2014 – Equipamento 4
5.3.1.2 Considerações sobre os resultados dos ensaios de repetibilidade
realizados no dia 04/12/2014
Foi notória a sensibilidade das leituras ao se ensaiar pavimentos com um subleito ruim. Como pode-se observar, a razão entre o desvio-padrão medido e o desvio-padrão aceitável quando se tem um subleito com baixa capacidade de suporte é bem maior e mais próximo de 1 do que quando se tem um subleito de melhor qualidade.
Observa-se que os equipamentos 1 e 3 cumpriram os critérios estabelecidos pelo método para a verificação da repetibilidade. Porém o equipamento 4 apresentou discrepâncias nas leituras realizadas pelo sensor 𝐷0.
1 - AL 4,66 0,71 0,48 0,24 0,34 0,72 0,80 0,10 2 - AL 2,45 0,65 0,90 0,36 0,54 0,91 0,35 0,10 3 - AL 1,52 0,47 0,16 0,20 0,23 0,21 0,29 0,05 4 - PT 1,64 0,66 0,23 0,09 0,13 0,10 0,36 0,07 5 - PT 1,94 0,34 0,33 0,14 0,29 0,16 0,10 0,08 6 - PT 1,54 0,68 0,61 0,15 0,15 0,11 0,09 0,08
Desvio Padrão Medido/Desvio Padrão Aceitável
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É provável que o sensor 𝐷0 do equipamento 4, ilustrado na Figura 5.23, esteja realmente descalibrado, uma vez que durante o ensaio ocorreram alguns problemas com este sensor. Foi verificado então, que ao aplicar a queda do conjunto de massa do equipamento, este sensor estaria saindo de sua posição e realizando leituras não condizentes com a realidade.
Figura 5.22: Posicionamento do Sensor 𝐷0 – Equipamento 4
5.3.2 Reprodutibilidade
Para esta campanha de ensaio, os sensores do Equipamento 3 foram reposicionados de forma que ficassem na mesma posição dos sensores dos equipamentos 1 e 4. Desta forma, os 7 sensores puderam ser analisados.
As análises foram realizadas de acordo com o Protocolo 10 de CROW (2011), descrito no item 4.4 desta dissertação e estão apresentadas com maior detalhe no Anexo III.
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5.3.2.1 Resultados
As Tabelas 5.14 e 5.15 mostram os principais resultados dos ensaios de reprodutibilidade. A tabela lista os fatores de correlação dos sensores de deflexão e os fatores de correlação de cada FWD. A Figura 5.24 apresenta os resultados da Tabela 5.15 graficamente.
Tabela 5.14: Desvio Padrão das Deflexões por Sensor
Figura 5.23: Desvio-padrão das deflexões por sensor
Tabela 5.15: Fator de Correlação dos sensores e por FWD
Devido à instabilidade no sensor 𝐷0 do Equipamento 4, ao se compararem as
deflexões medidas por este equipamento com as medidas registradas pelos Equipamentos 1 e 3, verificou-se que neste sensor, as deflexões ficaram muito maiores
Equipamento d0 d1 d2 d3 d4 d5 d6
1 0,083 0,019 0,018 0,019 0,016 0,016 0,015 3 0,086 0,020 0,017 0,016 0,017 0,014 0,014 4 0,089 0,018 0,021 0,022 0,020 0,024 0,042
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que as demais não condizendo com a realidade. A seguir são apresentadas algumas bacias deflectométricas corrigidas para uma carga de 40kN em algumas seções para ilustrar esta diferença. Nota-se que nos demais sensores os valores registrados ficaram mais próximos e coerentes.
Figura 5.24: Deflexões medidas na Seção 5
Figura 5.25: Deflexões medidas na Seção 10
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Figura 5.27: Deflexões medidas na Seção 18
Figura 5.28: Deflexões medidas na Seção 21
A verificação da temperatura só foi realizada entre os equipamentos 1 e 3 conforme apresentado na tabela 5.16. Não foi realizada a comparação com a temperatura registrada pelo equipamento 4, pois o mesmo está com um erro no serial e registrando temperaturas não reais.
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Tabela 5.16: Variação da temperatura medida pelos equipamentos
Nota-se que as diferenças de temperatura registradas foram muito pequenas, porém ainda permaneceu a dúvida se estas temperaturas medidas pelos FWDs realmente eram as temperaturas reais do pavimento. Foi proposto então, uma quarta campanha de ensaios porém com o enfoque de verificar a acurácia das temperaturas medidas pelo equipamento.