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Tese de Doutorado
DOI
Documento
Autor
Nome completo
Rafael Batezini
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2019
Orientador
Banca examinadora
Balbo, Jose Tadeu (Presidente)
Suzuki, Carlos Yukio
Albuquerque, Maria da Consolação Fonseca de
Jacintho, Ana Elisabete Paganelli Guimarães de Ávila
Martins, José Rodolfo Scarati
Título em português
Estudo das características hidráulicas e mecânicas de calçadas em concreto permeável em pista experimental.
Palavras-chave em português
Análise estrutural
Calçadas
Concreto permeável
Levantamento deflectométrico
Pavimentação
Retroanálise
Taxa de infiltração
Resumo em português
A presente pesquisa teve como objetivo principal a realização de estudos laboratoriais, de campo e numéricos, buscando viabilizar duas misturas de concreto permeável que foram utilizadas na construção de duas calçadas experimentais localizadas no campus da USP em São Paulo. Nas pistas experimentais foi realizado o acompanhamento da capacidade permeável ao longo do tempo, além da avaliação das suas respostas estruturais frente à aplicação de carregamentos dinâmicos por meio de equipamento FWD, considerando a variação do teor de umidade no interior das estruturas. Por fim, foram realizadas retroanálises com uso de diferentes softwares procurando entender qual das camadas da estrutura apresenta maior vulnerabilidade estrutural frente à presença de volumes excessivos de água. Os resultados da etapa laboratorial indicaram que há uma sensibilidade muito grande no comportamento das misturas em função do teor de aditivo superplastificante, uma vez que houve segregação severa da pasta de cimento no fundo dos corpos de prova quando esse teor ultrapassou determinado limite. Os resultados dos ensaios de taxa de infiltração em campo possibilitaram a proposição um modelo empírico para estimativa do desempenho da capacidade hidráulica para calçadas em concreto permeável executadas na região de São Paulo. Os resultados dos levantamentos deflectométricos e das retroanálises indicaram variação considerável na capacidade de suporte do conjunto base+subleito entre as calçadas, além de evidenciar considerável perda da capacidade de suporte dessas estruturas quanto submetidas à presença de elevados volumes de água no seu interior. Palavras chave: concreto permeável, calçada, pavimento, taxa de infiltração, levantamento deflectométrico, análise estrutural, retroanálise.
Título em inglês
Study of the mechanical and hydraulic characteristics of experimental pervious concrete sidewalks.
Palavras-chave em inglês
Backcalculation
Deflection measurement
Infiltration rate
Pavement
Pervious concrete
Sidewalk
Structural analysis
Resumo em inglês
The main goal of this research was to carry out laboratorial, field and numerical studies with the purpose of defining two feasible pervious concrete mixtures to be used as the surface layer of two experimental sidewalks in the campus of the University of São Paulo. The permeability capacity of the sidewalks was monitored along time, as well as its structural responses in terms of deflections due to application of FWD dynamic loadings, assessing how the structural behavior was impacted by the presence of high volumes of water into the permeable structure. A backcalculation procedure was used in order to assess the elastic behavior of the structure layers, as well as find out which layer of the structure is the most vulnerable in terms of mechanical behavior under the presence of excessive volumes of water. The results in the laboratory indicates that pervious concrete mixtures are considerable sensitives to the amount of superplasticizer additive, since a severe mortar segregation was observed on the bottom of the specimens casted using some of the mixtures produced. The results of infiltration tests in field made it possible to develop an empirical model capable of estimating the hydraulic performance of pervious concrete permeable sidewalks in São Paulo region. The results of the deflection measurements and the backcalculations indicated a considerable variation on the bearing capacity of the infrastructure (base+subgrade) between the two sidewalks. In addition, it is evident the loss of bearing capacity of the structure under the presence of excessive amount of water into the sidewalk.
 
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Data de Publicação
2019-08-28
 
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