RESUMO Para estabelecer projetos mais eficientes e critérios construtivos adequados na área de pavimentação é indispensável o entendimento do desempenho dos materiais com relação aos métodos de dimensionamentos mecanístico-empírico. Este trabalho analisa as propriedades de Deformação Permanente (DP) e Módulo de Resiliência (MR) de solos utilizados em camadas de pavimentos para análises de diferentes tipos de dimensionamento, mecanístico-empírico e empírico de rodovias brasileiras. O método de ensaio para obtenção da DP foi o triaxial de carga repetidas de múltiplo estágios (RLT), com aplicação de 10.000 ciclos por estágio, e o dimensionamento mecanístico-empírico realizado pelo método MeDiNa, recém divulgado no Brasil, e pelo programa CAP 3D-D, que realiza análises numéricas de tensões e deslocamentos dos pavimentos propostos. Utilizou-se a técnica de Redes Neurais Artificiais (RNA) para o desenvolvimento dos modelos de previsão de DP. Os resultados mostraram que tanto o método de ensaio, quanto as equações de predição tiveram desempenho satisfatório na obtenção do comportamento da DP. Já os dimensionamentos realizados através dos métodos utilizados resultaram em estruturas distintas. Conclui-se que o modelo e a técnica de obtenção utilizada, bem como a metodologia de ensaio possuem grande potencial para caracterizar e modelar a DP de materiais granulares e que o Brasil deve investir cada vez mais no uso de métodos mecanístico-empírico para análise de pavimentos.

ABSTRACT In order to establish more efficient designs and adequate construction criteria in the paving area, it is essential to understand the performance of the materials in relation to the mechanistic-empirical dimensioning methods. This work analyzes the properties of Permanent Deformation (DP) and Resilience Module (MR) of soils used in pavement layers to evaluate different types of dimensioning, mechanistic-empirical and empirical of Brazilian highways. The test method for obtaining PD was the multi-stage repeated load triaxial (RLT), with the application of 10,000 cycles per stage, and the mechanistic-empirical dimensioning was performed using the MeDiNa method, recently disclosed in Brazil, and the CAP program 3D-D, which performs numerical analyzes of stresses and displacements of the proposed pavements. The technique used for the development of PD prediction models was Artificial Neural Networks (ANN). The results showed that both the test method and the prediction equations performed satisfactorily in obtaining the behavior of PD. The sizing performed using the methods used resulted in different structures. It is concluded that the model and the technique of obtaining used, as well as the test methodology have great potential to characterize and model the PD of granular materials and that Brazil should invest more and more in the use of mechanistic-empirical methods for analysis of pavements.

RESUMO Tendo em vista a grande geração de cinzas pesadas advindas de uma usina termoelétrica, decidiu-se verificar a incorporação das mesmas no concreto usado em blocos intertravados para pavimentação. Depois da coleta de os materiais convencionais (cimento e agregados naturais) e alternativos (cinzas pesadas), foram realizados ensaios ambientais (extrato lixiviado e solubilizado) nas cinzas e ensaios de caracterização física (análise granulométrica, densidade real, limites de liquidez e de plasticidade e umidade higroscópica) em todos os agregados. Por meio de estabilizações granulométricas, foram originados dois traços alternativos com cinzas e um de referência com agregados convencionais. Em todos os concretos, foi determinado, no estado fresco, o abatimento do tronco de cone e, no estado endurecido, foram realizados ensaios de resistência à compressão e de absorção de água. Moldaram-se ainda pavers tipo I (formato retangular) com dimensões de 10 cm ÷ 20 cm ÷ 6 cm (largura ÷ comprimento ÷ espessura), os quais foram ensaiados, quanto à resistência à compressão. Também se procedeu ao dimensionamento, através de métodos empíricos, de um pavimento intertravado idealizado com as misturas investigadas. Pode-se constatar que, no ensaio de absorção de água, os três traços estudados apresentaram resultados médios abaixo do valor máximo de 6%, o que está de acordo com as normativas. Com relação ao ensaio de resistência à compressão, os resultados são inferiores ao mínimo de 35 MPa, porém é possível destinar os pavers a áreas de menor solicitação de tráfego, como ciclovias. Conclui-se que os resultados obtidos, a partir do programa experimental, demonstram que o emprego das cinzas pesadas em pavimentos intertravados de concreto apresenta potencial a ser explorado para fins de comercialização.

ABSTRACT Considering the great generation of bottom ashes coming from a thermoelectric plant, it was decided to verify the incorporation of the same in the concrete used in interlocking blocks for paving. After the collection of conventional (cement and natural aggregates) and alternative (bottom ashes) materials, environmental tests (leached and solubilized extract) were performed on the ashes and physical characterization tests (particle size analysis, real density, liquidity and plasticity limits and hygroscopic humidity) in all aggregates. By means of granulometric stabilizations, two alternative traces with ash and one reference with conventional aggregates were prepared. In all concretes, the slump value was determined in the fresh state and, in the hardened state, compressive strength and water absorption tests were performed. Pavers type I (rectangular shape) with dimensions of 10 cm ÷ 20 cm ÷ 6 cm (width ÷ length ÷ thickness) were molded and tested for compressive strength. An empirical method was also used to design an interlocking pavement designed with the mixtures investigated. It can be seen that, in the water absorption test, the three traces studied presented average results below the maximum value of 6%, which is in accordance with the regulations. With respect to the compressive strength tests, the results are lower than the minimum of 35 MPa, however it is possible to target the pavers to areas of lower traffic demand, such as bike paths. It is concluded that the results obtained, from the experimental program, demonstrate that the use of bottom ashes on interlocking concrete pavements presents potential to be exploited for commercialization purposes.