Avaliação do envelhecimento e rejuvenescimento de ligantes asfálticos.

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Takahashi, Marcia Midori
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Agente rejuvenescedor; Análise química; Asfalto; Asphalt; Asphalt pavement (Recycling); Chemical analysis; Pavimentação asfáltica (Reciclagem); Rejuvenating agent; Reologia; Rheology
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-25012021-101332/

O envelhecimento e rejuvenescimento de dois ligantes asfálticos convencionais foram avaliados neste estudo. Os ligantes são provenientes de um trecho experimental construído com mistura asfáltica densa a quente,com 4 cm de espessura(para ambos os ligantes). Os ligantes foram extraídos e recuperados das amostras coletadas das seções do trecho experimental em diferentes tempos (T= 0, 12, 24, 36 e 108 meses após a construção do pavimento). Em laboratório, os ligantes foram envelhecidos por meio dos ensaios RTFOT, PAV 20h, PAV 60h e SUNTEST. Foram realizados ensaios reológicos de varredura de frequência e temperatura, bem como a análise dos parâmetros G*c, ?c, R e GR. Além disso, foram realizados os ensaios MSCR e LAS para avaliar a resistência à deformação permanente e à fadiga dos ligantes, respectivamente, nos diferentes níveis de envelhecimento e rejuvenescimento. Os ensaios de fracionamento SARA, GPC, FTIR e RMN foram realizados para avaliar as alterações químicas decorrentes do envelhecimento em laboratório e em campo. Os resultados mostraram que o envelhecimento pelo SUNTEST foi o mais severo, mostrando a importância da radiação UV no processo de degradação dos ligantes asfálticos. Além disso, o envelhecimento fotoquímico provocou reações químicas diferentes nos ligantes asfálticos quando comparado ao envelhecimento termo oxidativo, tendo impacto diferente nas frações químicas dos dois ligantes avaliados. Em campo, os ligantes continuaram envelhecendo ao longo do tempo, provocando alterações químicas e de desempenho nos ligantes asfálticos. A comparação entre os envelhecimentos em laboratório e em campo mostrou que o envelhecimento em campo (após 36 meses) foi mais severo que o ensaio PAV 20h, apresentando resultados mais próximos do PAV 60h, para ambos os ligantes. A utilização de AR a base de óleo vegetal de pinho, nos teores de 2%, 4% e 6%, mostrou que o AR permite recuperar a maioria das propriedades do ligante envelhecido com teor de 4% de AR. No entanto, o rejuvenescimento segue uma tendência diferente do envelhecimento, mostrando que o AR atua de forma diferente sobre as propriedades viscoelásticas dos ligantes envelhecidos. Além disso, a avaliação da dosagem de AR com diferentes parâmetros mostrou que a dosagem apenas pelas propriedades viscoelásticas lineares do ligante asfáltico pode não ser suficiente para garantir o desempenho final das misturas recicladas.