Desenvolvimento de um modelo de previsão do perfil de temperatura de pavimento flexíveis

Autores

  • Cléber Faccin Universidade Federal de Santa Maria/Doutorando
  • Luciano Pivoto Specht Universidade Federal de Santa Maria/Professor associado
  • Deividi Da Silva Pereira Universidade Federal de Santa Maria/Professor Titular
  • Silvio Lisboa Schuster Universidade Federal de Santa Maria/Professor adjunto
  • Chaveli Brondani Universidade Federal de Santa Maria/Doutora
  • Gabriella Gaube Guex Universidade Federal de Santa Maria/Aluno de Graduação
  • Pablo Menezes Vestena North Carolina State University/PhD Student

DOI:

https://doi.org/10.58922/transportes.v32i2.2984

Palavras-chave:

Modelo numérico, Temperatura, Pavimentos flexíveis, Propriedades térmicas

Resumo

A previsão do perfil e histórico de temperatura é necessária para fins de análise e projeto de pavimentos flexíveis. O desempenho dos pavimentos é influenciado pelas condições climáticas locais e a temperatura do pavimento é um aspecto importante, especialmente em um cenário de mudanças climáticas que indicam aumento das temperaturas no Brasil. Além do impacto nas propriedades mecânicas e no desempenho dos pavimentos asfálticos, a temperatura pode afetar substancialmente o meio ambiente, causando um fenômeno denominado ilha de calor urbana. Nesse contexto, o presente artigo descreve o desenvolvimento de um modelo numérico unidimensional para calcular perfis de temperatura de pavimentos flexíveis. O modelo utiliza dados climáticos de radiação solar, temperatura do ar, temperatura do ponto de orvalho e velocidade do vento; e considera as propriedades térmicas dos materiais utilizados. Ele é baseado nos fundamentos do balanço de energia entre o pavimento e seu entorno, e contempla a análise de pavimentos com até 4 camadas. Com isso, busca-se uma alternativa consistente para prever a variação da temperatura do pavimento e estudar o impacto da transferência de calor nos pavimentos asfálticos e no meio ambiente. O modelo foi comparado com uma solução analítica e validado com dados medidos em outra pesquisa disponível na literatura e dados modelados no EICM, demonstrando boa correspondência para os dados simulados. Os resultados demonstram a importância das propriedades termofísicas na temperatura dos pavimentos. Pode-se concluir que o modelo é adequado para incorporação em ferramentas de cálculo de temperatura de pavimentos flexíveis e estudos de ilhas de calor.

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Publicado

04-07-2024

Como Citar

Faccin, C., Pivoto Specht, L., Da Silva Pereira, D., Lisboa Schuster, S., Brondani, C., Gaube Guex, G., & Menezes Vestena, P. (2024). Desenvolvimento de um modelo de previsão do perfil de temperatura de pavimento flexíveis. TRANSPORTES, 32(2), e2984. https://doi.org/10.58922/transportes.v32i2.2984

Edição

Seção

Artigos