Influência da formulação de esqueletos minerais no comportamento mecânico de misturas de concreto asfáltico

Abstract

O objetivo principal deste trabalho tange à análise do comportamento mecânico de misturas asfálticas densas concebidas a partir de esqueletos minerais formulados por dois diferentes métodos: tentativa e teórico. O método por tentativa é utilizado tradicionalmente na produção de misturas asfálticas no Brasil, visando o enquadramento das formulações em faixas granulométricas normatizadas pelo Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT), dispondo-se via de regra de granulares com graduações demasiadamente heterogêneas e mal definidas em suas composições provenientes dos processos de beneficiamento nas pedreiras, dificultando tanto o controle de produção quanto a obtenção de qualidade do esqueleto mineral formulado, consequentemente produzindo não raro misturas asfálticas com desempenhos mecânicos indesejáveis. O método teórico proposto utiliza a equação de Talbot, a partir da fixação de parâmetros característicos da curva granulométrica que se deseja formular, levando em conta a produção de frações individuais correspondentes a cada malha da série de peneiras escolhida pelo projetista, sem a necessidade de utilização de faixa granulométrica. Para tanto, um estudo de caso experimental em laboratório foi procedido para comparação dos resultados referentes a cada tipo de formulação do esqueleto mineral. Ensaios de caracterização tanto do agregado como do ligante betuminoso foram realizados para adquirir um maior conhecimento das propriedades dos materiais utilizados, a saber: rocha de origem diabásica e areia natural provenientes da região sul do Estado de Santa Catarina e ligante betuminoso CAP 50/70 oriundo de Araucária, no Estado do Paraná. A metodologia Marshall, em função de ser oficialmente utilizada no Brasil, foi escolhida para estabelecer a dosagem ótima do ligante betuminoso e a determinação da resistência das misturas asfálticas. Complementarmente foram realizados ensaios de tração indireta. Os resultados obtidos indicam maior eficiência de uma mistura asfáltica quando o esqueleto mineral é concebido a partir do método teórico, pois resulta em um maior controle da formulação e consequentemente atribui à mistura um melhor desempenho mecânico.