Estabilização de estradas pavimentadas usando geossintéticos

Estabilização de estradas pavimentadas usando geossintéticos

Os geossintéticos têm sido usados ​​como inclusões de reforço para melhorar o desempenho do pavimento. Embora existam evidências claras de campo do benefício do uso de reforços geossintéticos, as condições ou mecanismos específicos que governam o reforço dos pavimentos são, na melhor das hipóteses, pouco claros e permaneceram em grande parte sem medimento. Pesquisas significativas foram recentemente realizadas com os objetivos de: (i) determinar as propriedades relevantes dos geossintéticos que contribuem para o desempenho aprimorado dos sistemas de pavimento, (ii) desenvolvendo métodos analíticos, laboratoriais e de campo apropriados capazes de quantificar o desempenho do pavimento e (( iii) permitindo a previsão do desempenho do pavimento em função das propriedades dos vários tipos de geossintéticos. Os geossintéticos têm sido usados ​​no design do pavimento para abordar as funções de separação, filtração, drenagem lateral, vedação e reforço. Especificamente, os geossintéticos têm sido usados ​​para separação em projetos de pavimento para minimizar a intrusão do solo do subleito na base agregada ou na sub-base. Além disso, os geossintéticos têm sido usados ​​para executar uma função de filtração, restringindo o movimento das partículas do solo do subleito, permitindo que a água se mova para o material base adjacente mais grosso. A função de drenagem no plano de um geossintético pode fornecer drenagem lateral dentro de seu plano. Além disso, os geossintéticos têm sido usados ​​para mitigar a propagação de rachaduras, selando a camada de asfalto quando usada em sobreposições de pavimento. Finalmente, os geossintéticos têm sido usados ​​em pavimentos flexíveis para reforço, que é o foco principal deste artigo. Embora a função de reforço tenha sido frequentemente realizada usando geogrelas, os geotexteis também foram usados ​​como inclusões de reforço nas aplicações de transporte. O reforço geossintético é frequentemente colocado na interface entre as camadas de base e sub-base ou a interface entre as camadas sub-base e de subleito ou dentro da camada base do pavimento flexível. Isso leva a tensões mais baixas sobre o subleito do que em pavimentos flexíveis não reforçados. O desempenho aprimorado do pavimento devido ao reforço geossintético foi atribuído a três mecanismos: (1) restrição lateral, (2) aumento da capacidade do rolamento e (3) efeito de membrana tensionada. O mecanismo primário associado à função de reforço para pavimentos flexíveis é a restrição ou confinamento lateral. O nome desse mecanismo pode ser enganoso à medida que a restrição lateral se desenvolve através do atrito interfacial entre o geossintético e o agregado, portanto o mecanismo é de uma interface resistente ao cisalhamento. Quando uma camada agregada é submetida ao carregamento do tráfego, o agregado tende a se mover lateralmente, a menos que seja restringido pelo subleito ou pelo reforço geossintético. A interação entre o agregado base e o geossintético permite a transferência da carga de cisalhamento da camada base para uma carga de tração no geossintético. A rigidez à tração do geossintético limita as cepas laterais na camada base. Além disso, uma camada geossintética limita a camada do curso base, aumentando assim seu estresse médio e levando a um aumento na resistência ao cisalhamento. As características de fricção e intertravamento na interface entre o solo e o geossintético contribuem para esse mecanismo. Consequentemente, as aberturas geogrides e as partículas de solo base devem ser devidamente dimensionadas. Um geotêxtil com boas capacidades de atrito também pode fornecer resistência à tração ao movimento agregado lateral. Os mecanismos acima mencionados requerem diferentes magnitudes de deformação no sistema de pavimento para serem mobilizados. No caso de estradas não pavimentadas, profundidades significativas de sulcos (acima de 25 mm) podem ser toleráveis. O aumento da capacidade de rolamento e mecanismos de suporte da membrana tensional foram considerados para estradas pavimentadas. No entanto, a deformação necessária para mobilizar esses mecanismos geralmente excede os requisitos de manutenção de pavimentos flexíveis. Assim, para o caso de pavimentos flexíveis, é considerado a restrição lateral para contribuir mais para o desempenho melhorado. Os resultados dos estudos de campo, laboratório e numéricos demonstraram os benefícios do uso de geossintéticos para melhorar o desempenho dos pavimentos. No entanto, os critérios de seleção para que os geossintéticos sejam usados ​​em pavimentos reforçados ainda não estão bem estabelecidos. O objetivo deste artigo foi resumir as informações geradas até agora para quantificar a melhoria dos geossintéticos quando usados ​​como inclusões de reforço em projetos flexíveis de pavimento.

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