Evaluation of the addition of recycled asphalt pavement materials in granular layers for asphalt pavement base

Authors

DOI:

https://doi.org/10.58922/transportes.v32i3.2989

Keywords:

Recycling. Triaxial Tests. Resilient Modulus. Permanent Deformation. MeDiNa.

Abstract

Pavement recycling makes it possible to reuse milled materials as inputs for new structures. This practice contributes to sustainable development, reducing waste generation and stone aggregates consumption. Cold recycling methods, without the use of stabilizing additives, as asphalt emulsion or cement, with the incorporation of reclaimed asphalt pavement (RAP) materials into granular layers, are an economically and environmentally attractive possibility. Therefore, in this study, different mixtures produced with the addition of RAPs in unbound granular material with rhyodacite stony aggregates were evaluated, using triaxial tests with repeated loads and prediction models within the National Method for pavement design from Brazil (MeDiNa). The results demonstrated a significant increase in the resilient modulus generated of the mixtures with the addition of RAPs, promoting stress relief and delaying the fatigue cracking of the top layer. In permanent deformation tests, the results varied depending on stress level. However, for structures analyzed, the deformations did not exceed 10mm when only RAP material was used in the base layer. Therefore, under the conditions of this research, the addition of RAPs materials in granular layers promoted a better estimated performance for the pavements, delaying cracking, without presenting excessive deformations. Thus, it is concluded that this practice is capable of producing technical, economic and environmental benefits for pavements constructions. However, each case must be analyzed considering its specificities and available materials.

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Author Biographies

Luciano Pivoto Specht, Universidade Federal de Santa Maria

Realizou pós-doutorado na École Nationale des Travaux Publics de L'État (Université de Lyon) em 2015. Concluiu seu doutoramento no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul em 2004. Foi professor assistente, associado e adjunto da UNIJUI - Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul em Ijuí - RS, atuando no curso de Engenharia Civil e no Mestrado em Modelagem Matemática no período de 2001 a 2011. Atualmente é professor associado da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria, atuando no curso de Engenharia Civil e no Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil (Mestrado e Doutorado) (como Coordenador entre 2019 e 2021), bem como professor do PPGEC da UFRGS. Bolsista em produtividade em pesquisa CNPq (Nível 2 - 2012-2019 e Nível 1D - 2019-2027); implementou e foi Tutor do grupo PET da Engenharia Civil da UNIJUI (2006-2011) e da UFSM (2012-2014). Orientou 5 doutorados, 45 mestrados e 76 TCCs. Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Pavimentação, Geotecnia e Transportes, atuando principalmente nos seguintes temas: pavimentos flexíveis, infraestrutura de transportes, materiais de pavimentação, concreto asfáltico e meio ambiente. É sócio da ABPv, ABMS e ANPET. Publicou mais de 120 artigos em periódicos especializados e mais de 350 trabalhos em anais de eventos. Recebeu entre 2003 e 2021, 18 prêmios, dentre eles o Prêmio Jaques de Medina do Instituto Brasileiro de Petróleo e Gás pela sua tese de doutorado. Participou de mais de 100 eventos científicos nos últimos anos. É membro do comitê cientifico da ABPv, ANPET e ABMS além de ser membro do corpo de avaliadores do INEP/MEC, consultor AdHoc do MEC, da CAPES e do CNPq e revisor de inúmeros periódicos nacionais e internacionais. É membro titular da Comissão de Asfalto do Instituto Brasileiro de Petróleo, Gás e Biocombustíveis e editor associado da Road Materials and Pavement Design.. 

Magnos Baroni, Universidade Federal de Santa Maria

Magnos Baroni graduou-se em Engenharia Civil pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul - UNIJUI em setembro de 2007 e realizou Pós-Graduação em nível Mestrado (2010) e Doutorado (2016) na área de Geotecnia na Universidade Federal do Rio de Janeiro - COPPE/UFRJ. Entre março de 2010 e setembro de 2011 atuou na empresa de Consultoria Geotécnica Milititsky Engenheiros Associados. Foi professor assistente na Universidade Federal do Pampa UNIPAMPA, entre setembro de 2011 e março de 2015. Atualmente é Professor adjunto do Departamento de Transportes da Universidade Federal de Santa Maria e professor Permanente do Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil (Mestrado e Doutorado). Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Geotecnia, Pavimentação e transportes, atuando principalmente nos seguintes temas: Ensaios Geotécnicos, Fundações, Estruturas de Contenção, Argilas Moles, Melhoramento de Solos, infraestrutura de transportes, materiais de pavimentação e meio ambiente. Publicou diversos artigos em periódicos especializados e mais de 50 trabalhos em anais de eventos nacionais e internacionais. Participa do projeto da Rede Temática do Asfalto. Participou de mais de 40 eventos científicos nos últimos anos sendo o presidente do GEORS 2019 e GEORS 2022. É associado representativo da ABMS, instituição na qual foi tesoureiro do núcleo RS entre 2018 e 2022 e atualmente é vice-presidente do Núcleo RS e consultor ad hoc da Direção Nacional. Já orientou diversos alunos de iniciação cientifica, trabalhos de conclusão de curso, mestrado e doutorado. É revisor de diferentes periódicos nacionais e internacionais 

Jéssica da Silva Vieira, Universidade Federal de Santa Maria

Atualmente mestranda no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC/UFSM). Engenheira Civil graduada pela Universidade Federal de Santa Maria. Participante no Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança Viária (GEPPASV), onde colabora no projeto de comportamento de materiais geotécnicos e de pavimentação. Foi bolsista de Iniciação Científica pelo PIBIC/CNPq (2020-2021) no Laboratório de Mobilidade e Logística (LAMOT), também atuou como integrante voluntária do Grupo de Estudos em Mobilidade (GEMOB), do Centro de Tecnologia (2017-2019). Atuou como ex-integrante da Renove Júnior - Soluções Ambientais (2017-2019), empresa júnior de engenharia vinculada ao curso de Engenharia Sanitária e Ambiental da UFSM. Possui curso de inglês concluído em 2017, na escola CNA idiomas, com a obtenção do certificado de conclusão do curso e o de proficiência FCE (First Certificate in English), da Universidade de Cambridge. Experiência de seis semanas de intercâmbio voluntario na Romênia, em 2017, realizando atividades como ensino de inglês em escolas públicas pela AIESEC (organização sem fins lucrativos).

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Published

2024-12-02

How to Cite

Fração Santos, E., Pivoto Specht, L., Baroni, M., & da Silva Vieira, J. (2024). Evaluation of the addition of recycled asphalt pavement materials in granular layers for asphalt pavement base. TRANSPORTES, 32(3), e2989. https://doi.org/10.58922/transportes.v32i3.2989

Issue

Vol. 32 No. 3 (2024)

Section

Artigos

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Copyright (c) 2024 Eduarda Fração Santos, Luciano Pivoto Specht, Magnos Baroni, Jéssica da Silva Vieira

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