Análise da resposta estrutural de pavimentos flexíveis: comparativo entre base granular e brita graduada tratada com cimento através de deflectometria (estudo de caso de um trecho da rodovia BR-116)

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dc.contributor.advisorPadula, Flávio Renato de Goes
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4801461064304302
dc.contributor.authorRamalho, João Carlos Atayde Paiva
dc.contributor.refereePadula, Flávio Renato de Goes
dc.contributor.refereeMorandini, Thiago Luiz Coelho
dc.contributor.refereeMoravia, Weber Guadagnin
dc.date.accessioned2026-07-20T15:51:43Z
dc.date.available2026-07-20T15:51:43Z
dc.date.issued2026-06-16
dc.description.abstractEste trabalho analisa a resposta estrutural de pavimentos asfálticos submetidos a intervenções de restauração, comparando o desempenho de uma base granular convencional com o de uma base estabilizada por brita graduada tratada com cimento. O objetivo principal consiste em avaliar a influência do material da camada de base no comportamento mecânico do sistema rodoviário por meio da interpretação de parâmetros deflectométricos. A metodologia adota um delineamento de estudo de caso focado em um trecho de 24,96 quilômetros da rodovia federal BR-116, localizada no estado da Bahia, dividido em segmentos de pista simples com base granular e pista dupla com base cimentada. A pesquisa utiliza medições não destrutivas obtidas pelo equipamento deflectômetro de impacto para realizar a análise estatística da deflexão máxima e do raio de curvatura da bacia de deformação. O estudo também aplica o procedimento de retroanálise mecanística com auxílio computacional para quantificar os módulos de resiliência das camadas, seguido pelo cálculo da influência estrutural por meio do método das espessuras equivalentes. A avaliação dos dados demonstra que a adoção da camada cimentada reduz expressivamente os deslocamentos verticais globais do pavimento, alcançando uma deflexão máxima inferior à da base granular e apresentando um módulo de resiliência (MR) dezesseis vezes superior. A investigação revela, contudo, que a estrutura semirrígida exibe considerável variância no raio de curvatura, alternando bacias abertas com geometrias agudas e fechadas que indicam a presença de fissuras e severas concentrações de tensão na laje. A conclusão aponta que a substituição da base granular pela brita tratada com cimento instaura um forte efeito de laje que protege o solo de fundação contra deformações permanentes, mas altera o mecanismo de degradação primário da estrutura. O sistema semirrígido concentra os esforços de tração e cisalhamento na interface entre a laje e o revestimento asfáltico, o que indica um elevado potencial teórico de vulnerabilidade à fadiga precoce e reflexão de trincas, demandando estratégias específicas de mitigação de tensões no projeto de restauração.
dc.description.abstractotherThis study analyzes the structural response of asphalt pavements undergoing restoration interventions, comparing the performance of a conventional granular base with that of a stabilized cement-treated base (CTB). The primary objective is to evaluate the influence of the base layer material on the mechanical behavior of the road system through the interpretation of deflectometric parameters. The methodology adopts a case study approach focused on a 24.96-kilometer stretch of the BR-116 federal highway in the state of Bahia, divided into single-lane segments with a granular base and dual-lane segments with a cemented base. The research utilizes non-destructive measurements obtained by a Falling Weight Deflectometer (FWD) to perform statistical analysis of maximum deflection and the radius of curvature of the deflection basin. The study also applies a computer-aided mechanistic backcalculation procedure to quantify the resilient moduli of the layers, followed by the calculation of structural influence using the equivalent thickness method. Data evaluation demonstrates that the adoption of the cemented layer significantly reduces the overall vertical displacements of the pavement, achieving a lower maximum deflection than the granular base and yielding a resilient modulus (MR) sixteen times higher. The investigation reveals, however, that the semi-rigid structure exhibits considerable variance in the radius of curvature, alternating between open basins and sharp, closed geometries that indicate the presence of cracks and severe stress concentrations in the slab. The conclusion points out that replacing the granular base with cement-treated base establishes a strong slab effect that protects the foundation soil against permanent deformations but alters the primary degradation mechanism of the structure. The semi-rigid system concentrates tensile and shear stresses at the interface between the slab and the asphalt surface, which indicates a high theoretical potential for vulnerability to premature fatigue and reflective cracking, requiring specific stress mitigation strategies in the restoration design.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/2833
dc.language.isopt
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.departmentDepartamento de Engenharia Civil
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.subjectPavimentos betuminosos – Rodovias – Teses
dc.subjectRodovias – Camadas de base – Teses
dc.subjectMateriais granulares – Teses
dc.subjectEnsaios destrutivos – Teses
dc.subjectPavimentos – Desempenho – Teses
dc.titleAnálise da resposta estrutural de pavimentos flexíveis: comparativo entre base granular e brita graduada tratada com cimento através de deflectometria (estudo de caso de um trecho da rodovia BR-116)
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso da Graduação

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