Comparativo de Projeto de Pavimentos Flexíveis através Métodos de Dimensionamento do Brasil e da AASHTO

Este trabalho tem como objetivos fazer a análise de pavimentos dimensionado por meio do método oficial do DNIT confrontando com do uso do software SisPavBR desenvolvido na UFRJ e também o software AASHTOWare Pavement, que carrega consigo o método de dimensionamento proposto pelo AASHTO ME, NCHRP 1-37A. Para isto, foi então feito uso da contagem de veículos realizados para BR116/RS; no entanto, foi necessário criar bandas de volume de tráfego (N), devido o método do DNIT não considerar o arranjo dos eixos como o SisPavBR e AASHTOWare fazem em suas avaliações. Foi realizado também o levantamento do custo executivo do km de pavimento dimensionado por cada método. Desta maneira, verificou-se que enquanto um pavimento dimensionado pelo DNIT necessita de uma espessura de revestimento de 12,5 cm, no SisPavBR a camada necessária é de 19,5 cm e a conforme a AASHTO 40 cm. Da mesma forma, o custo do pavimento foi mais elevado para o dimensionamento da AASHTO e do SisPavBR, em relação ao método oficial. Adicionalmente foi realizada a análise da vida de projeto do pavimento dimensionado pelo DNIT, o qual ficou bem abaixo do esperado em ambas as análises, chegando em um caso a durar apenas 2 meses. Fica patente a necessidade de discutir a evolução do método oficial para uma abordagem mais moderna e em sintonia com a Mecânica de Pavimentos

Análise do desempenho de subleitos rodoviários à luz de conceitos da Mecânica dos Pavimentos

O pavimento é considerado um sistema de múltiplas camadas finitas, sujeito às tensões, deformações e deslocamentos provenientes das solicitações cíclicas do tráfego. A fundação da estrutura deve apresentar capacidade de suporte compatível com a intensidade e frequência com a qual será solicitada. Sob essa perspectiva, o presente estudo avalia o desempenho de quatro solos com origens geológicas diferentes, usualmente encontrados em subleitos rodoviários no estado do Rio Grande do Sul, com base em princípios da Mecânica dos Pavimentos. A metodologia aplicada nesse estudo consistiu em simulações numéricas assistidas por dois programas computacionais: AEMC/SisPav e AASHTOWare Pavement ME Design. As análises mecanicistas foram realizadas para avaliar a resposta do solo frente à deformação resiliente e à resistência ao cisalhamento, importantes propriedades no emprego de solos em pavimentação. Os resultados mostraram que a deformação resiliente apresenta um papel preponderante no desempenho dos materiais, visto que, para os solos analisados, não há qualquer indício de ruptura por cisalhamento, tanto como material de subleito rodoviário como fundação de pavimentos de baixo volume de tráfego. Isso, porém não afasta a hipótese de altas deformações plásticas. Quanto à deformação resiliente, observou-se ainda a ineficácia do atual método de dimensionamento de pavimentos flexíveis, que não considera o módulo de resiliência dos materiais de pavimentação, resultando no predomínio de ruptura por fadiga, com exceção do solo denominado de CB que poderá levar o pavimento a ruptura por excesso de afundamento de trilha de roda. Palavras-chave: Subleito, análise mecanicista, AASHTOWare Pavement ME Design, AEMC/SisPav

Development of a Pavement-Embedded Piezoelectric Harvester in a Real Traffic Environment

Road pavements are spread over large areas and convey various possibilities for energy sources such as high thermal gradients due to their materials and colors, wind corridors, large flat areas for solar harvesting, and heavy loading from traffic. The latest advances in road energy generation have been discretely implemented and have mainly focused on photovoltaic surface applications; other studies have explored the use of piezoelectric transducers with high stresses for better energy-production performance but limited life span. This study explores the stresses on pavement surfaces from traffic loading shockwaves that yield to the natural frequency vibration a piezoelectric harvester using a cantilever array. The passing vehicles triggered 16 piezoelectric sensors divided into four embedded steel profiles. The peak electrical power obtained in the experiment was 55.6 µW with a single transducer using a tip mass of 16 g. The proposed harvester demonstrated potential for applications in micro-generation of energy with limited infrastructure modification and high endurance under traffic loading over time. Its generation capacity is around 50 mWh a month with 16 piezoelectric cantilevers installed (for a commercial traffic volume of 1500 vehicles a day), enough to power a 200 m flashing LED raised marker strip to guide drivers for lane alignment during night shifts

El bien público: Año LIV Número 15970 - 1926 Julio 16

It is of a great importance to know binders' viscosity in order to perform handling, mixing, application processes and asphalt mixes compaction in highway surfacing. This paper presents the results of viscosity measurement in asphalt-rubber binders prepared in laboratory. The binders were prepared varying the rubber content, rubber particle size, duration and temperature of mixture, all following a statistical design plan. The statistical analysis and artificial neural networks were used to create mathematical models for prediction of the binders viscosity. The comparison between experimental data and simulated results with the generated models showed best performance of the neural networks analysis in contrast to the statistic models. The results indicated that the rubber content and duration of mixture have major influence on the observed viscosity for the considered interval of parameters variation