Estudo e avaliação da influência da macrotextura e microtextura na aderência pneu-pavimento

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2016.O nível de segurança de uma rodovia é influenciado por diversos fatores como limite de velocidade, condições dos pneus dos veículos, características geométricas da via e a aderência pneu-pavimento da superfície de rolamento. Este trabalho visa analisar a influência da macrotextura e microtextura na aderência pneu-pavimento das misturas asfálticas aplicadas em rodovias do estado de Santa Catarina. Para tal análise, foram selecionadas misturas asfálticas em função da origem mineral do agregado, granulometria e teor de ligante. O objetivo do trabalho consiste em avaliar os fatores que influenciam a aderência pneu-pavimento em misturas asfálticas compactadas em laboratório e em campo, bem como determinar o Índice Internacional de Atrito (IFI) e analisar a classificação qualitativa desse parâmetro. Além disso, analisar o efeito da atuação do tráfego na influência desse fator durante um período de aproximadamente um ano. Para isso, foram realizados levantamentos da textura e do coeficiente de atrito, tanto em campo quanto em laboratório, por meio dos ensaios de Mancha de Areia, Pêndulo Britânico e Grip Tester, além da comparação dos valores de IFI obtidos por diferentes equipamentos que medem o coeficiente de atrito para um mesmo segmento. A partir do estudo realizado neste trabalho foi possível verificar que a granulometria foi a variável que mais influenciou na caracterização da aderência pneu-pavimento. Em relação aos métodos de compactação utilizados em laboratório e em campo, foi observada uma diferença dos índices obtidos de macrotextura, sendo que os resultados de laboratório se apresentaram superiores aos de campo. No que diz respeito à influência da atuação do tráfego, foi possível verificar a diminuição dos índices de microtextura e macrotextura durante o período da parte experimental. Neste contexto, espera-se que os resultados obtidos neste trabalho sirvam de fontes balizadoras para elaboração de normas e especificações técnicas que estabeleçam parâmetros a serem alcançados pelas misturas asfálticas desde a fase de concepção até a aplicação e monitoramento delas em campo, visto o grau de importância que a aderência pneu-pavimento possui em relação à segurança viária.Abstract : The security level of a highway is influenced by several factors such as speed limit, condition of vehicle tires, geometric characteristics of the road and the skid resistance of pavement surface. This research aims to analyze the influence of macrotexture and microtexture in the skid resistance of asphalt mixtures applied on highways of Santa Catarina. For this analysis, asphalt mixtures were selected based on the function of mineral aggregate origin, granulometry and asphalt content. The purpose was to evaluate the factors influencing skid resistance on compacted asphalt mixtures, as well as to determine the International Index of Attrition (IFI) and analyze the qualitative classification of this parameter. Besides, the influence of traffic performance in this factor was evaluated during an one-year period. To conduct the present study, texture and friction coefficient of the asphalt mixtures were evaluated both in field and in laboratory, by using Sand Patch Test, British Pendulum Tester and Grip Tester. Moreover, the comparison of IFI values was obtained by different devices used to measure the coefficient of friction for the same segment. The present study found that granulometry was the variable that exerted most influence in the characterization of skid resistance. Regarding the compaction methods used in laboratory and in field, it was observed a difference in macrotexture indexes, which was more prominent in the laboratory results. In addition, the experimental analysis of traffic influence showed a decrease in the microtexture and macrotexture indexes. In this context, it is expected that the results of this study can guide the development of standards and technical specifications to establish parameters to be reached by asphalt mixtures. Considering the importance of skid resistance to road safety, these parameters should be adopted since the design phase until its implementation and monitoring stages