Consideração da propagação de trincas em camadas de reforço com misturas com asfalto-borracha

Abstract

A restauração de pavimentos flexíveis trincados através da execução de uma camada de reforço ou da fresagem parcial do revestimento existente e a colocação de uma camada asfáltica convencional são soluções frequentemente adotadas pelos órgãos rodoviários brasileiros. No entanto, tal prática tem mostrado que nem sempre o objetivo proposto é alcançado, uma vez que a camada executada não atinge a vida de projeto prevista devido ao aparecimento prematuro de trincas que têm como origem a propagação das trincas existentes no revestimento antigo. Assim, em pavimentos em que o trincamento predominantemente ocorre de baixo para cima, com a fresagem parcial do revestimento a patologia não é de todo eliminada. Desta forma, ao se executar uma camada de revestimento novo sobre esta superfície, as trincas existentes se comportam como pontas de uma trinca. A elevada concentração de tensões na extremidade das trincas existentes, provocadas pelos movimentos dos seus bordos, é resultante das seguintes ações: (i) tráfego, (ii) variações de temperatura; (iii) variações de umidade no subleito; (iv) qualidade de construção. Para mitigar o problema da propagação de trincas, várias soluções têm sido pesquisadas em diversos países. Dentre elas, misturas asfálticas modificadas com asfalto-borracha têm sido desenvolvidas com o objetivo de inibir a propagação de trincas, além de retardar o aparecimento de patologias como o trincamento por fadiga e o afundamento, comumente encontradas em rodovias brasileiras. No presente trabalho apresenta-se uma simulação numérica utilizando um modelo de propagação de trincas, através de técnica de elementos finitos, para avaliar o dano provocado em uma camada de reforço de um pavimento devido à ação do tráfego e das variações de temperatura. O modelo determina os níveis de extensão desviatória de Von Misses a que uma camada de reforço fica submetida quando assente sobre uma superfície trincada e, utilizando-se as leis de fadiga das misturas pesquisadas, obtidas no ensaio de fadiga por flexão alternada em 4 pontos, avalia-se a vida de fadiga desta camada em termos de seu trincamento. Os resultados mostraram que as misturas com asfalto-borracha prolongam consideravelmente a vida da camada de reforço, em termos de propagação de trincas, em relação a uma mistura convencional.