STUDY OF THE EFFECTS OF DIFFERENT GRADATIONS ON THE MECHANICAL BEHAVIOR OF DENSE GAP GRADED STONE MATRIX ASPHALT (SMA) MIXTURES

No meio rodoviÃrio brasileiro, que detÃm 96,2% da matriz de transporte de passageiros e 61,8% da matriz de cargas, à flagrante a deterioraÃÃo dos revestimentos asfÃlticos provocada pelo crescente aumento do volume e do peso das cargas transportadas. Tal configuraÃÃo contribui sobremaneira para o surgimento de defeitos, destacando-se as deformaÃÃes permanentes e o trincamento por fadiga. Por outro lado, o estado do Cearà revela uma carÃncia por rodovias pavimentadas, onde apenas 16,0% da malha possuem algum tipo de revestimento asfÃltico. A mistura asfÃltica Stone Matrix Asphalt (SMA) surgiu hà alguns anos como soluÃÃo para combater defeitos em rodovias com elevadas solicitaÃÃes de carga. Alguns estudos, contudo, mostram que SMAs com granulometrias de tamanho mÃximo nominal (TMN) menores que os tradicionalmente utilizados oferecem desempenhos semelhantes aos SMAs com TMN usuais. O objetivo desta pesquisa foi dosar misturas SMA com granulometrias distintas para estudar algumas caracterÃsticas desse tipo de mistura, investigando a influÃncia (i) do TMN, (ii) do percentual de agregado passante na peneira N 4 (4,75mm) para SMAs com TMN de 12,5mm e (iii) do tipo de compactaÃÃo (Marshall à Superpave) no comportamento mecÃnico das mesmas por meio dos ensaios de (i) mÃdulo de resiliÃncia (MR), (ii) resistÃncia à traÃÃo (RT), (iii) fadiga à tensÃo controlada, (iv) resistÃncia à traÃÃo retida (RTR) por umidade induzida e (v) desgaste CÃntabro. Os resultados reforÃam a noÃÃo de que SMAs com pequeno TMN apresentam desempenhos comparÃveis a SMAs tradicionais, sendo o SMA com TMN de 4,75 um atrativo como potencial soluÃÃo para a pavimentaÃÃo cearense, considerando as caracterÃsticas de trÃfego da malha do estado.In Brazilian roadways, which concentrate 96.2% of the passengers and 61.8% of the cargo, it is clear the deterioration of asphalt pavements caused by an increasing volume and weight of the vehicle loadings. This configuration strongly contributes to pavement distresses, specially rutting and fatigue cracking. On another hand, the state of Cearà shows a lack of paved roadways, with only 16.0% of paved roads. The Stone Matrix Asphalt (SMA) mixture appeared a few years ago as a solution for minimizing distresses on roadways with high traffic levels. Some researches, however, demonstrate that SMA mixtures with small Nominal Maximum Aggregate Sizes (NMAS) offer similar performances to SMA mixtures with usual NMAS. The objective of the present research was to design SMA mixtures with different gradations in order to study some characteristics of this type of mixture, investigating the effect (i) of the NMAS, (ii) of the percentage of aggregate passing in sieve N. 4 (4.75mm) for 12.5mm NMAS SMA mixtures and (iii) of the compaction type (Marshall à Superpave) on the mechanical behavior of the mixtures. The mixtures were evaluated by (i) resilient modulus, (ii) indirect tensile strength, (iii) fatigue life (stress controlled), (iv) resistance to moisture damage and (v) Cantabro abrasion. The results support the idea that SMA mixtures with small NMAS behave similar to those with usual NMAS. Furthermore, the 4.75mm NMAS SMA appears to be a potential solution for roadways in CearÃ, considering the traffic configuration of this state