RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO J. Neves J. Crucho L. Picado-Santos F. Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa Lisboa, Portugal Estrutura / Contenido • • Introdução / Introducción Estudo experimental / Estudio experimental Materiais / Materiales Metodologia de ensaio / Metodología de ensayo - • Resultados e discussão / Resultados y discusión • Conclusões / Conclusiones RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 2/13 Introdução / Introducción • • A necessidade de construir num contexto de maior sustentabilidade ambiental e económica tem conduzido a uma maior utilização de materiais não tradicionais na pavimentação La necesidad de construir en un contexto de mayor sostenibilidad ambiental y económica ha conducido a la utilización cada vez mayor de materiales no tradicionales en pavimentación As misturas betuminosas são um exemplo, nomeadamente através da incorporação na sua composição de resíduos de diversas proveniências, como é o caso do Agregado Siderúrgico Inerte para a Construção (ASIC) que é um resíduo industrial Las mezclas bituminosas son un ejemplo, concretamente a través de la incorporación en su composición de residuos de diferentes procedencias, como es el caso del Agregado Siderúrgico Inerte para la Construcción (ASIC) que es un residuo industrial RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 3/13 Introdução / Introducción Objetivos / Objetivos 1.Estudo em laboratório de misturas betuminosas com Agregado Siderúrgico Inerte para a Construção (ASIC) Estudio de laboratorio de mezclas bituminosas con Agregado Siderúrgico Inerte para la Construcción (ASIC) 2.Estudo da resistência à fadiga segundo a norma europeia EN 12697-24 através de ensaios de flexão em quatro pontos Estudio de la resistencia a la fatiga conforme a la norma europea EN 12697-24 a través de ensayos de flexión en cuatro puntos RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 4/13 Estudo experimental / Estudio experimental Materiais / Materiales • Mistura betuminosa a quente / Mezcla bituminosa en caliente AC 20 base 35/50 (AC1) • 1. 0% ASIC (AC1_0) 2. 20% ASIC (AC1_20) 3. 35% ASIC (AC1_35) Mistura betuminosa temperada / Mezcla bituminosa templada AC 20 base 35/50 (AC2) + Sasobit (4%) 1. 0% ASIC (AC2_0) 2. 30% ASIC (AC2_30) RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 5/13 Estudo experimental / Estudio experimental Materiais / Materiales •ASIC - Agregado Siderúrgico Inerte para a Construção Agregado Siderúrgico Inerte para la Construcción 0/16 Marcação CE segundo a norma Europeia EN 13242 - Agregados para materiais tratados com ligantes hidráulicos e materiais não tratados utilizados em trabalhos de engenharia civil e na construção rodoviária Marcado CE conforme à la norma Europea EN 13242 - Áridos para materiales tratados con ligantes hidráulicos y materiales no tratados utilizados en obras de ingeniería civil y la construcción de carreteras RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 6/13 Estudo experimental / Estudio experimental Materiais / Materiales Material acumulado que passa (%) 100 Ex: AC 20 base 35/50 (AC1) 90 80 AC1_0: 0% ASIC 70 AC1_20: 20% ASIC AC1_35: 35% ASIC 60 Agregado 0/4 50 Agregado 4/10 40 Agregado 10/20 30 ASIC 20 Filer 10 0 0.0 0.1 1.0 Dimensão (mm) Mistura betuminosa Descrição Designação AC1_0 Mistura a quente AC1_20 (AC1) AC1_35 AC2_0 Mistura temperada (AC2) AC2_30 10.0 ASIC 0 20 35 0 30 100.0 Agregados (%) 0/4 4/10 10/20 45 22 30 30 20 25 25 10 25 48 20 32 35 0 30 Filer 3 5 5 0 5 Betume (%) 4,7 4,5 RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 7/13 Estudo experimental / Estudio experimental Metodologia de ensaio / Metodología de ensayo •EN 12697-26: Deformabilidade / Deformabilidad •EN 12697-24: Resistência à Fadiga / Resistencia a la fatiga Ensaios de flexão em quatro pontos / Ensayos de flexión en cuatro puntos 20% SSA 0% SSA RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 8/13 Resultados e discussão / Resultados y discusión EN 12697-26: Deformabilidade / Deformabilidad (20ºC; extensão de 50 mm/m; 100 repetições da carga) Mistura a quente / Mezcla en caliente Mistura temperada / Mezcla templada 12000 Módulo de deformabilidade (MPa) Módulo de deformabilidade (MPa) 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 0% ASIC 20% ASIC 35% ASIC 1 4272 4037 3776 3 5506 5712 5306 5 6149 6629 5977 10 7247 7891 7028 20 8335 9321 8272 30 8890 10191 8891 10000 8000 6000 4000 2000 0 0% ASIC 30% ASIC 1 2567 1863 3 3703 2764 5 4355 3308 10 5273 4011 RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 20 6291 4804 30 6971 5460 9/13 Resultados e discussão / Resultados y discusión EN 12697-26: Resistência à Fadiga / Resistencia a la fatiga Mistura betuminosa a quente / Mezcla bituminosa en caliente (10Hz; 20ºC) 1000 0% ASIC 20% ASIC Extensão (mm/m) 35% ASIC 100 10 1000 AC 20 base 35/50 (AC1) 10000 100000 Número de ciclos 1000000 10000000 Parâmetro 5 (mm/m) 6 (mm/m) 7 (mm/m) AC1_0 212 122 70 AC1_20 239 152 97 RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal AC1_35 300 200 134 10/13 Resultados e discussão / Resultados y discusión EN 12697-26: Resistência à Fadiga / Resistencia a la fatiga Mistura betuminosa temperada / Mezcla bituminosa templada (10Hz; 20ºC) 1000 0% ASIC Extensão (mm/m) 30% ASIC 100 10 1000 AC 20 base 35/50 (AC2) 10000 100000 Número de ciclos 1000000 10000000 Parâmetro 5 (mm/m) 6 (mm/m) 7 (mm/m) AC2_0 220 133 80 RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal AC2_30 225 130 75 11/13 Conclusões / Conclusiones • A presença de ASIC não prejudicou o desempenho das misturas betuminosas La presencia de ASIC no afectó al comportamiento de las mezclas bituminosas •O módulo de deformabilidade apenas diminuiu ligeiramente com a presença do ASIC na mistura betuminosa temperada El módulo de deformabilidad disminuyó ligeramente con la presencia del ASIC en la mezcla bituminosa templada • A presença do ASIC aumentou a resistência à fadiga de forma mais evidente na mistura betuminosa a quente La presencia del ASIC aumentó la resistencia a la fatiga de forma más evidente en la mezcla bituminosa en caliente • Outros ensaios de desempenho devem ser realizados nas misturas betuminosas para confirmar a influência do ASIC Otras ensayos deben llevarse a cabo en las mezclas bituminosas para confirmar la influencia del ASIC RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho, Luís de Picado Santos, Fernando Martinho Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal 12/13 RESISTÊNCIA À FADIGA DE MISTURAS BETUMINOSAS COM AGREGADO SIDERÚRGICO INERTE PARA A CONSTRUÇÃO José Neves João Crucho Luís de Picado Santos Fernando Martinho Muito obrigado Muchas gracias Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa Lisboa, Portugal 13/13