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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.3.2022.tde-05072023-135355
Document
Author
Full name
Raíssa Rodrigues Cardoso de Farias
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2022
Supervisor
Committee
Machado, Cláudia Aparecida Soares (President)
Ceratti, Jorge Augusto Pereira
Cunto, Flavio Jose Craveiro
Title in Portuguese
Estudo de aderência pneu-pavimento em revestimentos asfálticos: análise de efetividade antes e depois para redução de acidentes pelo método Highway Safety Manual (HSM).
Keywords in Portuguese
Atrito
Métodos empíricos de Bayes
Modelos antes e depois
Pavimentação
Pneu-pavimento
Sistemas Seguros
Textura
Abstract in Portuguese
Os acidentes de trânsito são mundialmente considerados um problema de saúde pública. As mortes por eles causadas crescem 1,35 milhão por ano, e aproximadamente 3.000 pessoas morrem nas estradas diariamente em todo o mundo. Diante desse cenário, os projetos de infraestruturas viárias têm um papel fundamental na redução de riscos de acidentes, por exemplo garantindo aderência entre os pneus dos veículos e a superfície do pavimento. Em pavimentos asfálticos, a textura superficial é um dos fatores principais na determinação dessa aderência, e ela é caracterizada através da medição da macrotextura e microtextura da superfície do pavimento. É nesse quadro que a presente pesquisa se concentra, tendo por objetivo analisar a efetividade da textura superficial na redução de acidentes rodoviários e a melhoria nos aspectos de segurança viária, após incorporação de mistura asfáltica com granulometria descontínua (gap-graded) e Tratamento Superficial Duplo (TSD) em dois estudos de caso localizados na Rodovia Régis Bittencourt BR116. Os trechos experimentais foram construídos nos anos de 2016 (gap-graded) e 2017 (TSD). A verificação do desempenho das soluções asfálticas adotadas na redução da ocorrência de acidentes foi feita a partir da comparação de resultados das medições de atrito e textura na rodovia com a base de dados de registros de acidentes e volume diário médio anual atualizada até o ano de 2020. Por fim, foi desenvolvido o modelo antes e depois utilizando o método Highway Safety Manual (HSM) com a combinação do método Empírico de Bayes para a análise da efetividade das intervenções. Os resultados obtidos no modelo indicaram que o TSD, aplicado na pista sul, contribuiu para a redução de acidentes entre 33,93% e 45,39% após três anos de intervenção. Por outro lado, nos parâmetros avaliados, o gap-graded, aplicado na pista norte, não alcançou resultados satisfatórios para segurança viária após três anos de intervenção.
Title in English
Study of tire-pavement adhesion in asphalt surface layer: analysis of "before and after" effectiveness to reduce accidents by the Highway Safety Manual (HSM) method.
Keywords in English
Bayes' empirical method
Friction
Highway Safety Manual
Models "before" and "after"
Pavement
Road safety
Texture
Tire-pavement
Abstract in English
Traffic accidents are worldwide recognized as a public health issue. The deaths caused by those accidents increase by 1.35 million per year, and, approximately, 3,000 people die on road accidents daily around the world. In this scenario, road infrastructure projects play a key role in accident risks mitigation, for example, ensuring a good adhesion between the vehicle tires and the pavement surface. In asphalt pavements, the surface texture is one of the main factors in determining this adhesion, and it is characterized by measuring the macro-texture and micro-texture of the pavement surface. It is in this context that the present research focuses, with the objective of analyzing the effectiveness of the surface texture in reducing road accidents and the improvement in aspects of road safety considering two different pavement wearing courses: an asphalt mixture with discontinuous granulometry (gap-graded) and a Double Bituminous Surface Treatment (DST), applied in two case studies located on the Régis Bittencourt Highway - BR116. The experimental test sites were built in 2016 (gap-graded) and 2017 (DST). The performance of the proposed mix asphalt solutions for reducing accidents was verified from the comparison of the surface friction and texture measurements in the highway with the updated database of accident records and the annual average daily volume until 2020. Finally, an accident prediction statistical model using the Highway Safety Manual (HSM) model was developed to verify the effectiveness of the actions taken. The results obtained in the model suggest that the TSD, applied on the south lane, contributed between 33.93% and 45.39% to the reduction of accidents, after three years of intervention. On the other side, in the assessed parameters, the gap-graded applied on the north lane, did not achieve satisfactory results for road safety after the same evaluation period.
 
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Publishing Date
2023-07-10
 
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