Avaliação do Óleo Lubrificante Usado ou Contaminado (OLUC) como agente redutor de viscosidade do asfalto-borracha
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Data
2022
Autores
Grando, Aleksey Júnior
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Resumo
A preocupação com os impactos ambientais causados pela indústria da construção devido ao elevado uso de recursos naturais e a necessidade de se melhorar o desempenho dos pavimentos rodoviários, resultou em diversos estudos sobre a utilização de materiais alternativos para modificação de ligantes asfálticos convencionais. A utilização de resíduos para modificação dos ligantes pode trazer benefícios ambientais, econômicos e de desempenho. O presente estudo avaliou as propriedades físicas, reológicas e de durabilidade de um ligante asfáltico produzido com elevada quantidade de borracha moída de pneus inservíveis, cuja viscosidade excessiva foi reduzida com Óleo Lubrificante Usado ou Contaminado (OLUC). O OLUC e a borracha foram incorporados ao ligante de duas formas distintas. No primeiro tipo de modificação os resíduos foram adicionados diretamente ao asfalto aquecido sem nenhum tratamento prévio (modificação direta). No segundo tipo de modificação a borracha foi misturada com o OLUC e os resíduos foram aquecidos em estufa, antes de serem incorporados ao asfalto (tratamento da borracha). As amostras foram preparadas com CAP 50/70+22% de borracha e diferentes percentuais de OLUC (2,5; 5,0; 7,5 e 10%). Posteriormente, essas amostras foram submetidas aos ensaios de caracterização antes e após serem envelhecidas no curto e no longo prazo. A simulação do envelhecimento de curto prazo foi conduzida em estufa de filme fino rotativo e a simulação do envelhecimento de longo prazo em vaso de envelhecimento sob pressão. A caracterização física foi realizada por meio dos ensaios de penetração, ponto de amolecimento e ponto de fulgor, para avaliar respectivamente, a consistência, susceptibilidade térmica e segurança das amostras. A trabalhabilidade, o comportamento viscoelástico, os parâmetros reológicos e o grau de desempenho foram avaliados mediante ensaios realizados com o reômetro de cisalhamento dinâmico, reômetro de fluência em viga e viscosímetro rotacional Brookfield. A análise termogravimétrica foi utilizada para avaliação da decomposição térmica das amostras. Os resultados mostraram que o OLUC foi capaz de reduzir a viscosidade excessiva do ligante asfalto-borracha e melhorar seu desempenho em temperaturas baixas e intermediárias, porém teve efeito negativo na durabilidade, na estabilidade térmica e na resistência à deformação permanente em elevadas temperaturas. O tratamento da borracha mitigou alguns desses efeitos negativos e foi mais eficiente na redução da rigidez do asfalto-borracha envelhecido em comparação com a modificação direta. Para as condições específicas definidas neste estudo, o teor de 2,5% de OLUC foi a melhor opção, para ambos os tipos de modificação, pois atendeu as especificações para ligante asfalto-borracha do tipo AB22 definidas na norma DNIT 111.
Descrição
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como parte integrante dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Engenharia Civil.
Palavras-chave
Cimento asfáltico de petróleo. Asfalto-borracha. Avaliação reológica. Óleo lubrificante