Misturas asfálticas recicladas a quente contendo aditivos: avaliação do desempenho mecânico, econômico e ambiental. - COSTA, Laiana Ferreira da. (2023)
A indústria da pavimentação tem sido cada vez mais incentivada para uma atuação mais circular, associando desenvolvimento econômico a um melhor uso de recursos naturais, devido aos expressivos impactos que as suas atividades impõem principalmente ao meio ambiente e aos recursos financeiros. Uma das práticas condizentes com a tendência de economia circular é o uso de Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) em misturas asfálticas à quente. Alguns métodos têm sido adotados no intuito de elevar a quantidade de RAP, sem comprometer o desempenho mecânico das misturas asfálticas recicladas à quente, com destaque para os aditivos de misturas mornas e os óleos de origem animal e vegetal. Neste trabalho, decidiuse avaliar a incorporação nessas misturas da zeólita e do óleo de algodão, em diferentes teores. Na primeira fase determinouse o grau de ativação relativo do ligante RAP (DoA’) por meio de parâmetros mecânicos e volumétricos. Na segunda fase verificouse a interferência dos aditivos nas características mecânicas do RAP por meio da avaliação das propriedades de resistência à tração, rigidez e volumetria de amostras confeccionadas com 100% RAP com a adição direta dos aditivos, em condições de temperatura e tempos de condicionamento diferentes. Na terceira fase, por meio de blending charts, foram estabelecidas as taxas de reciclagem máximas em função das temperaturas críticas de bioligantes formulados com óleo de algodão. Para esse estudo, foram analisados dois conjuntos de misturas asfálticas recicladas: com 15%, 25% e 33% de RAP, contendo, respectivamente, 4%, 6% e 10% de óleo de algodão; e com 15%, 25% e 33% de RAP, contendo 0,3% de zeólita. Na quarta fase as misturas foram avaliadas tanto por aspectos de desempenho mecânico, como também por aspectos ambientais e econômicos, por meio de uma análise integrada de propriedades mecânicas (resistência à tração, módulo de resiliência, Lottman, Cântabro, Flow Number, resistência à fadiga), do índice de circularidade, da avaliação do ciclo de vida e da avaliação dos custos do ciclo de vida. Segundo os valores de DoA’v, a temperatura de 140°C foi a que promoveu uma maior ativação do ligante envelhecido. Ambos os aditivos trouxeram benefícios na interação com o RAP, comprovados pelos resultados de Vv, RT e MR. Todas as misturas recicladas, independentemente do tipo de aditivo, apresentaram desempenho mecânico satisfatório em todos os ensaios realizados. A análise integrada das dimensões mecânica, ambiental e econômica identificou que a alternativa de mistura asfáltica reciclada contendo 0,3% de zeólita e 25% de RAP é a mais vantajosa, pois atendeu aos critérios mecânicos, apresentou bom desempenho ambiental e é a segunda alternativa dentre as estudadas de menor investimento financeiro. No conjunto de misturas recicladas com óleo de algodão, a alternativa com 10% de óleo de algodão e 33% de RAP é a mais vantajosa, mesmo sendo a alternativa que apresentou um maior dano ambiental. A análise integrada apontou a necessidade da ponderação entre os ganhos e prejuízos ambientais e econômicos quando o projeto de misturas recicladas envolve algum aditivo residual ou não.