Utilização de escória de ferro silício-manganês como agregado em misturas asfálticas dosadas pela metodologia Superpave

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Publicada em 20/07/2018

Discente: Ana Mara Araujo Torres

Resumo:

A área da pavimentação é uma grande consumidora de recursos naturais, o que motiva a busca por alternativas de materiais para implantação e/ou recuperação da malha rodoviária do país. Considerando que o Brasil está posicionado entre os maiores produtores do ramo siderúrgico e, que um dos resíduos de maior volume gerado nestas indústrias são as escórias, a presente dissertação visa avaliar a viabilidade técnica do uso de escória de ferro silício-manganês como agregado para misturas asfálticas. Foram caracterizados os materiais escória, pedra britada e ligante asfáltico, utilizados como matérias-prima dessas misturas. A escória de ferro silício-manganês foi estudada através de ensaios normatizados para pavimentação, além de ensaios químicos e ambientais. Adotando a metodologia de dosagem Superpave, sucedeu os experimentos para a determinação do teor de projeto das misturas asfálticas com diferentes composições de agregados, siderúrgico e convencional, utilizando o CAP 30/45. As misturas asfálticas foram submetidas a avaliação mecânica por meio dos ensaios de resistência à tração estática por compressão diametral, módulo de resiliência, vida de fadiga por compressão diametral a tensão controlada e creep estático. Além disso, a partir de um estudo de um trecho da rodovia federal BR-040 e das propriedades do agregado siderúrgico determinadas experimentalmente, o presente trabalho aborda uma análise mecanicista, comparando duas estruturas de pavimentos asfálticos, com e sem escória de FeSiMn, quanto à capacidade estrutural e de vida útil de projeto, através do programa de dimensionamento mecanístico-empírico SisPavBR e da ferramenta AEMC. Verificou-se que a alteração do revestimento convencional pelo revestimento com escória, pode representar variações significativas na vida útil do pavimento, sendo que o pavimento alternativo apresenta um desempenho melhor que o revestimento convencional no que diz respeito à vida de fadiga. Os resultados, com base em todas análises realizadas, demonstram que o agregado siderúrgico pode ser, a princípio, utilizado para compor o revestimento asfáltico como alternativa técnica e ambientalmente viável.

Palavras-chave:

Comportamento Mecânico, Escória, Mistura Asfáltica, Pavimentos Alternativos, Superpave

Áreas de Concentração:

- Geotecnia

Orientadores:

- Gilberto Fernandes

Outros Participantes:


Nucleo de Geotecnia da Escola de Minas | Campus Universitário Morro do Cruzeiro, S/N | Ouro Preto/MG - 35.400-000
Mestrado Acadêmico / Doutorado - 031 3559-1164
Mestrado Profissional - 031 3559-1508