Título:	Modelagem computacional da reflexão de trincas por fadiga em revestimentos asfálticos reforçados com geossintéticos via XFEM
Autor(es):	Medeiros, Marcio Avelino de
Orientador(es):	Palmeira, Ennio Marques
Coorientador(es):	Evangelista Junior, Francisco
Assunto:	Pavimentos de asfalto Trincas (Engenharia) Geossintéticos Modelagem numérica
Data de defesa:	12-Fev-2020
Referência:	MEDEIROS, Marcio Avelino de. Modelagem computacional da reflexão de trincas por fadiga em revestimentos asfálticos reforçados com geossintéticos via XFEM. 2020. 94 f., il. Dissertação (Mestrado em Geotecnia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2020.
Abstract:	Asphalt pavements are subject to various types of loading over their service life, such as traffic and temperature variations. The action of these repeated loads is associated with fatigue cracking, considered a main form of damage in flexible pavements. Cracking can be divided into three stages: crack formation (unstable); stable crack growth (propagation); and unstable crack growth (failure). Experimental and numerical studies have shown that the use of geosynthetic reinforcements tends to inhibit or delay the reflection of these cracks in overlayers. This research aimed to evaluate the stable propagation of cracks in geosynthetic-reinforced overlays a numerical model using extended finite element method (XFEM) on the concepts of Linear-Elastic Fracture Mechanics (LEFM). The two-dimensional model was carried out using the commercial software ABAQUS® to simulate the beam cyclic load test, conducted by laboratory studies developed at the University of Brasília (UnB). For obtaining the parameters, the numerical model was previously calibrated with the physical model and a parametric analysis for the non-reinforced condition. Eight types of geosynthetics were analyzed, with different values of stiffness, thickness, maximum deformation, and maximum stress. Besides, three different positions for reinforcement were evaluated: intermediate, 1/3, and 1/4 of the bottom part of layer. The parametric analysis allowed to infer the high sensitivity of the model to the Paris constants, mainly to the exponential constant. The geosynthetic stiffness showed significant influence, being the G7 geosynthetic with the best performance. The position of the reinforcement strongly alters the service life and is generally the best position at 1/3 base for medium-stiff geosynthetics and 1/4 base for high-stiff geosynthetics. The study concluded that geosynthetics improve the performance of asphalt pavements against crack reflection by reducing the stress intensity factor, stabilizing crack propagation in an LEFM approach.
Unidade Acadêmica:	Faculdade de Tecnologia (FT) Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)
Informações adicionais:	Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2020.
Programa de pós-graduação:	Programa de Pós-Graduação em Geotecnia
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Agência financiadora:	CAPES
Aparece nas coleções:	Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

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