Quebra de crocodilo - Crocodile cracking

Para rachaduras de concreto, veja Crazing

Fissuras por fadiga em pavimento asfáltico.
Fissuras por fadiga moderada a severa entre as fissuras mais comuns do pavimento

A rachadura em crocodilo , também chamada de rachadura em jacaré e talvez uma rachadura por fadiga enganosa , é um tipo comum de problema no pavimento asfáltico . O que se segue está mais relacionado com a fissuração por fadiga, que é caracterizada por fendas interligadas ou entrelaçadas na camada de asfalto que se assemelha à pele de um crocodilo . Os tamanhos das células podem variar em tamanho até 11,80 polegadas (300 mm), mas normalmente têm menos de 5,90 polegadas (150 mm). A trinca por fadiga é geralmente uma falha de carregamento, mas vários fatores podem contribuir para isso. Muitas vezes, é um sinal de falha da sub-base, drenagem deficiente, ou sobrecargas repetidas. É importante evitar rachaduras por fadiga e reparar o mais rápido possível, pois os casos avançados podem ser muito caros para reparar e podem levar à formação de buracos ou falha prematura do pavimento.

Geralmente é estudado na seção de transporte da engenharia civil .

Causas

A trinca por fadiga é um desgaste do pavimento asfáltico mais frequentemente instigado pela ruptura da superfície devido ao tráfego intenso. No entanto, a trinca por fadiga pode ser muito influenciada por efeitos ambientais e outros, enquanto a carga de tráfego continua sendo a causa direta. Freqüentemente, a sobrecarga ocorre porque a base ou subbase suporta inadequadamente a camada superficial e, subsequentemente, não consegue lidar com as cargas que normalmente suportaria. Existem muitas maneiras de enfraquecer a subbase ou base.

A má drenagem no leito da estrada é uma causa frequente desta degradação da base ou subleito. Um forte degelo da primavera, semelhante a uma drenagem deficiente, pode enfraquecer a camada de base, levando a rachaduras por fadiga.

Descascamento ou desfiamento é outra causa possível de trincas por fadiga. A decapagem ocorre quando a má adesão entre o asfalto e o agregado permite que o agregado na superfície se desloque. Se não for corrigido, isso reduz a espessura do pavimento, reduzindo a capacidade da parte afetada de suportar a carga projetada. Isso pode causar o desenvolvimento rápido de trincas por fadiga, pois a sobrecarga ocorrerá com cargas de menor magnitude ou frequência.

A rachadura nas bordas é a formação de rachaduras em forma de meia-lua perto da beira de uma estrada. É causada pela falta de apoio da beira da estrada, às vezes devido a acostamentos mal drenados ou acostamentos fracos. Se não forem tratadas, fissuras adicionais se formarão até que se pareçam com rachaduras por fadiga. Assim como a fissura por fadiga na trajetória da roda, a má drenagem é a principal causa de fissuras nas bordas, pois enfraquece a base, o que acelera a deterioração do pavimento. Água ponding (um acúmulo de água, que também pode ser chamado empoçamento) acontece mais frequentemente perto da borda do que no centro do caminho da estrada, como estradas são geralmente inclinado para evitar ponding in-lane. Isso leva ao excesso de umidade nos ombros e na sub-base na beira da estrada. A trinca na borda difere da trinca por fadiga porque as fissuras se formam de cima para baixo, onde as trincas por fadiga geralmente começam na parte inferior e se propagam para a superfície.

Desenvolvimento

A trinca por fadiga se manifesta inicialmente como fissura longitudinal (fissuras ao longo da direção do fluxo de tráfego) na camada superior do asfalto. Essas rachaduras são inicialmente finas e esparsamente distribuídas. Se uma deterioração posterior for permitida, essas rachaduras longitudinais são conectadas por rachaduras transversais para formar peças prismáticas de lados afiados. Esse padrão de rachaduras entrelaçadas lembra as escamas nas costas de um crocodilo ou jacaré, daí o apelido de rachaduras de crocodilo.

Os casos mais graves envolvem o bombeamento de finos, lascas e pedaços soltos de pavimento. Os casos mais graves de fissuras por fadiga ocorrem frequentemente com outros defeitos do pavimento, mas são exemplificados por: buracos, fendas grandes (3/8 "ou maiores) e bordas severamente lascadas.

Medição e quantificação

Existem muitas maneiras diferentes de medir a fissura por fadiga, mas em geral um manual ou índice de desgaste do pavimento será usado. Por exemplo, o Índice de Condição do Pavimento é amplamente utilizado para quantificar o nível geral de desgaste e condição de um trecho de estrada. A medição da fissura por fadiga especificamente (e desgaste do pavimento em geral) é necessária para determinar a condição geral de uma estrada e para a determinação de um cronograma para reabilitação e / ou reparo. Existem muitos outros sistemas de classificação, e muitos sistemas de classificação atualmente em uso são baseados no AASHO Road Test .

Existem dois critérios importantes a serem levados em consideração ao medir a trinca por fadiga. O primeiro é a extensão da rachadura. Esta é a extensão da superfície da estrada que é afetada por esse desgaste do pavimento. O segundo critério é a gravidade da fissura. A gravidade, que foi discutida acima, refere-se a quão longe a rachadura progrediu, e muitas vezes é uma função direta da largura da rachadura. A gravidade pode ser classificada numericamente ou receber uma classificação de "baixa" a "grave". A classificação pode ser inserida em um sistema de gerenciamento de pavimento , que irá sugerir uma prioridade e método para o reparo.

Foram desenvolvidos sistemas que detectam rachaduras por fadiga e outros tipos de desgaste do pavimento automaticamente. Eles medem a gravidade e a frequência de rachaduras de crocodilo no caminho da estrada. Uma dessas máquinas é o perfilômetro de superfície da estrada , que é montado em um veículo e mede o perfil da superfície da estrada enquanto se move pela estrada.

Prevenção e reparo

A prevenção de rachaduras por fadiga pode ser tão simples quanto prevenir as causas comuns. Por exemplo, reduzir a sobrecarga em um pavimento asfáltico ou melhorar a drenagem pode evitar rachaduras por fadiga em muitos casos. A prevenção depende principalmente do projeto e construção do pavimento e da sub-base para suportar as cargas de tráfego esperadas e de fornecer uma boa drenagem para manter a água fora da sub-base.

Uma boa estratégia para evitar a sobrecarga, principal causa de trincas por fadiga, é aumentar a profundidade da camada de asfalto. De acordo com alguns pesquisadores, pavimentos que excedem uma certa resistência ou espessura mínima podem, hipoteticamente, lidar com cargas infinitas sem apresentar defeitos estruturais, incluindo fissuras por fadiga. Esses pavimentos são chamados de pavimentos perpétuos ou pavimentos de desempenho de longo prazo (LTPP).

Ao reparar um pavimento afetado por fissuras por fadiga, a principal causa do desgaste deve ser determinada. No entanto, muitas vezes a causa específica é bastante difícil de determinar e, portanto, a prevenção é correspondentemente difícil. Qualquer investigação deve envolver a escavação de um poço ou descaroçamento do pavimento e da sub-base para determinar a composição estrutural do pavimento, bem como determinar se a umidade do subsolo é ou não um fator contribuinte. O reparo necessário também difere com base na gravidade e extensão da rachadura.

Para pequenas rachaduras, o preenchimento preventivo de rachaduras é um bom procedimento que pode ajudar a prevenir a formação de futuros buracos.

Nos estágios iniciais, a vedação de rachaduras com selante de rachaduras limita a deterioração adicional do subleito devido à penetração de umidade. Pequenas áreas podem ser reparadas removendo a área afetada e substituindo por uma nova base e superfície asfáltica. Uma vez que o dano tenha progredido ou a área afetada seja grande e extensa, uma cobertura de asfalto estrutural ou reconstrução completa é necessária para garantir a integridade estrutural. O reparo adequado pode incluir primeiro a vedação de rachaduras com selante de rachaduras, instalação de tecido de pavimentação sobre uma camada de aderência ou fresagem do asfalto danificado. Uma camada de asfalto misturado a quente é então colocada sobre o reparo concluído.

Veja também

Notas