Análise da interação entre ligantes de mistura asfáltica com RAP, com e sem uso de agentes rejuvenescedores

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Chaves, Andressa Cristina Borges
Orientador(a): Soares, Jorge Barbosa
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)
Ligante asfáltico
Óleo rejuvenescedor
Pavimento de asfalto
Revestimentos
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/72017
Resumo: Este documento está disponível online com base na Portaria nº 348, de 08 de dezembro de 2022, disponível em: https://biblioteca.ufc.br/wp-content/uploads/2022/12/portaria348-2022.pdf, que autoriza a digitalização e a disponibilização no Repositório Institucional (RI) da coleção retrospectiva de TCC, dissertações e teses da UFC, sem o termo de anuência prévia dos autores. Em caso de trabalhos com pedidos de patente e/ou de embargo, cabe, exclusivamente, ao autor(a) solicitar a restrição de acesso ou retirada de seu trabalho do RI, mediante apresentação de documento comprobatório à Direção do Sistema de Bibliotecas.
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Em caso de trabalhos com pedidos de patente e/ou de embargo, cabe, exclusivamente, ao autor(a) solicitar a restrição de acesso ou retirada de seu trabalho do RI, mediante apresentação de documento comprobatório à Direção do Sistema de Bibliotecas.Recycling asphalt mixtures is a common practice adopted in road paving, aiming to reduce the waste of natural resources and production costs. To this end, Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) is used, which is a material obtained from the milling process of old asphalt paving layers. However, the complex interaction between the virgin binder and the aged RAP binder is still a critical challenge to ensure the proper performance of recycled mixtures, which requires continuous research and development in the area. Basic and advanced tests are performed on binders to classify and determine their properties, serving to select the most suitable binder for the design of an asphalt mixture. The present work aims to analyze, through chemical, rheological and adhesive tests, the interaction between the binder extracted from the RAP and the new virgin binder, with and without the use of a rejuvenating agent. The study analyzes the portion of the binder within a mixture which is able to react. The mixtures were prepared with a final binder content containing different percentages of an aged RAP binder: 0, 15, 30 and 100% of the RAP binder (% by mass of the total binder mass). In addition, soybean oil and AESO (synthesized soybean oil product) were used as rejuvenating agents considering two different proportions, 5 and 10%, relative to the total binder mass. Penetration, softening point, rotational viscosity, Fourier Transform Spectroscopy (FTIR), Gel Permeation Chromatography (GPC), SARA Fractionation, Frequency Sweep, Multiple Stress Creep Recovery, Linear Amplitude Sweep and Bitumen Bond Strength tests were performed. The viscoelastic behavior of the different binder combinations investigated was simulated using the 2S2P1D rheological model. The hardening of the RAP, caused by aging, negatively affects the essential properties of the binder. The physical characteristics of samples with an oil content of 10% do not meet the specifications of an asphalt cement 50/70 (classified by penetration). It was observed that the addition of oil and AESO in the binder mixes negatively affected the phenomenon of rutting, especially at high temperatures, even in samples with rejuvenating agent. The results of this study contribute to the advancement of knowledge about the behavior of recycled asphalt binders and may assist in improving the recycling processes and production of more sustainable asphalt mixtures.A reciclagem de misturas asfálticas é uma prática comum adotada na pavimentação rodoviária, com o objetivo de reduzir o desperdício de recursos naturais e os custos de produção. Para isso, é utilizado o Reclaimed Asphalt Pavement (RAP), que é um material obtido a partir do processo de fresagem de camadas de pavimento asfáltico antigo. No entanto, a interação complexa entre o ligante virgem e o ligante envelhecido do RAP ainda é um desafio crítico para garantir o desempenho adequado das misturas recicladas, o que exige pesquisa e desenvolvimento contínuos na área. Ensaios básicos e avançados são realizados em ligantes para classificar e determinar suas propriedades servindo para selecionar o ligante mais adequado para o projeto de uma mistura asfáltica. O presente trabalho tem por objetivo analisar por meio de ensaios químicos, reológicos e de adesividade, a interação entre o ligante extraído do RAP e o ligante virgem, com e sem o uso de diferentes agentes rejuvenescedores. O estudo se dá em torno da parcela de ligante, que dentro de uma mistura reciclada, consegue interagir. As misturas foram preparadas com um teor final de ligante contendo diferentes porcentagens de ligante RAP envelhecido: 0, 15, 30 e 100% do ligante RAP (% em massa da massa total do ligante). Além disso, óleo de soja e AESO (produto de óleo de soja sintetizado) foram utilizados como agentes rejuvenescedores considerando duas proporções diferentes, 5 e 10%, em relação à massa total do aglutinante. Foram realizados ensaios de penetração, ponto de amolecimento, viscosidade rotacional, Espectroscopia por Transformada de Fourier (FTIR), Cromatografia de Permeação em Gel (GPC), Fracionamento SARA, Frequency Sweep (FS), Multiple Stress Creep Recovery (MSCR), Linear Amplitude Sweep (LAS) e Bitumen Bond Strength (BBS). O comportamento viscoelástico das combinações de ligantes foi simulado utilizando o modelo reológico 2S2P1D. O endurecimento do RAP, causado pelo envelhecimento, mostrou efeito negativo nas propriedades do ligante. As características físicas de amostras com alto teor de óleo, de 10%, não se adequam às especificações de um CAP 50/70. Observou-se que a adição do óleo de soja e do AESO nas misturas de ligante afetou negativamente o fenômeno de deformação permanente, principalmente em altas temperaturas, mesmo em amostras com agente rejuvenescedor. Os resultados deste estudo contribuem para o avanço do conhecimento sobre o comportamento dos ligantes asfálticos reciclados e podem auxiliar na melhoria dos processos de reciclagem e produção de misturas asfálticas mais sustentáveis.Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)Ligante asfálticoÓleo rejuvenescedorPavimento de asfaltoRevestimentosAnálise da interação entre ligantes de mistura asfáltica com RAP, com e sem uso de agentes rejuvenescedoresinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/72017/4/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD54ORIGINAL2023_dis_acbchaves.pdf2023_dis_acbchaves.pdfapplication/pdf2841935http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/72017/3/2023_dis_acbchaves.pdf8f10861a434a20c9279d6218472d1b12MD53riufc/720172023-05-04 10:04:19.178oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2023-05-04T13:04:19Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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