NIThttp://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/592026-10-26T10:19:07Z2026-10-26T10:19:07ZPerformance of unbound granular mixtures with reclaimed asphalt pavementNeves, J.Paixão, A.Freire, A. C.http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/10198972026-09-03T14:59:47Z2026-01-01T00:00:00ZPerformance of unbound granular mixtures with reclaimed asphalt pavement
Neves, J.; Paixão, A.; Freire, A. C.
This study investigates the mechanical performance of unbound granular mixtures composed of reclaimed asphalt pavement (RAP) and natural aggregates (NA), referred to as NA + RAP mixtures. The aim is to support sustainable practices in pavement design with recycled materials. Alongside several conventional laboratory tests, cyclic load triaxial tests were conducted on NA + RAP mixtures composed of 30% RAP and 70% NA. Tests were conducted at controlled temperatures of 20°C, 30°C, and 40°C on specimens compacted to densities of 95% and 100% of the Optimum Proctor Modified value. The results demonstrate that, while temperature does influence stiffness, density has a more pronounced effect, especially regarding permanent deformation behaviour. Specifically, when compacted to 100%, the NA + RAP mixture exhibited mechanical behaviour similar to that of NA, even at higher temperatures. These laboratory findings were further validated through full-scale pavement sections. In addition, the paper provides a catalogue of flexible pavements that incorporates NA + RAP mixtures in unbound layers for low-volume roads, confirming the viability of these materials and offering practical design solutions. Overall, the experimental findings and design contributions presented in this paper promote the circular use of RAP, contributing to the development of sustainable road pavements.
2026-01-01T00:00:00ZAvaliação e caracterização do desempenho da infraestrutura ferroviária recorrendo a dispositivos móveis, inteligentes e de baixo custoPaixão, A.Fortunato, E.http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/10198932026-09-03T14:59:43Z2024-07-01T00:00:00ZAvaliação e caracterização do desempenho da infraestrutura ferroviária recorrendo a dispositivos móveis, inteligentes e de baixo custo
Paixão, A.; Fortunato, E.
Humberto Varum; Pedro Aires Montenegro
Os dispositivos móveis inteligentes, como smartphones e tablets, têm revolucionado as
nossas vidas e apresentam um elevado potencial de aplicação na monitorização de infraes-
truturas civis, incluindo ferrovias. Tais dispositivos, equipados com múltiplos sensores,
oferecem uma complementaridade e alternativa económica e eficiente aos métodos tra-
dicionais de monitorização, que são dispendiosos e exigem pessoal qualificado dedicado.
Este tipo de dispositivos permite monitorizar vários parâmetros e transmitir dados para
análise em tempo real, melhorando a segurança e a fiabilidade, nomeadamente do sistema
ferroviário [1, 2]. Este artigo apresenta uma breve visão geral sobre o uso de sensores
móveis e de baixo custo na monitorização do transporte ferroviário, como alternativa
aos sistemas tradicionais, mais dispendiosos. Apresenta-se um exemplo de medição de
acelerações com um smartphone a bordo de um veículo de passageiros, comparando os
dados obtidos com os registos de auscultação de geometria de via por um veículo de ins-
peção dedicado. Estas novas abordagens permitem a deteção precoce de falhas na via,
contribuindo para otimizar a manutenção, economizar custos e melhorar a segurança e
conforto dos passageiros.
2024-07-01T00:00:00ZCaracterização laboratorial e modelação numérica de misturas de escórias de aciaria com borracha para camadas de apoio de infraestruturas de transporteRios, S.Alves, R.Fonseca, A.Paixão, A.Fortunato, E.Varandas, J.http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/10198912026-09-03T14:59:39Z2026-05-11T00:00:00ZCaracterização laboratorial e modelação numérica de misturas de escórias de aciaria com borracha para camadas de apoio de infraestruturas de transporte
Rios, S.; Alves, R.; Fonseca, A.; Paixão, A.; Fortunato, E.; Varandas, J.
João Marcelino; Nuno Cristelo; Luís Sousa; Cristiana Ferreira; Ana Sá; Rute Pinto; Diana Carvalho
A construção de infraestruturas de transporte mais sustentáveis requer a utilização de
materiais que combinem eficiência técnica e viabilidade económica e ambiental. Este
estudo, desenvolvido no âmbito do projeto de investigação ECO_RORAIL, avalia misturas de escória de aciaria com borracha triturada de pneus em fim de vida para camadas
não ligadas de apoio de infraestruturas de transporte. O programa experimental compreende ensaios triaxiais monotónicos e cíclicos para avaliar resistência ao corte e módulo
resiliente. Em paralelo, recorre-se à modelação numérica para avaliar a resposta estrutural da ferrovia com camada de sub-balastro constituída por estas misturas, variando o
teor em borracha. Os resultados laboratoriais indicam comportamento adequado quando
o teor de borracha é inferior a 5escória cumpre a granulometria especificada. A análise
numérica sugere redução das tensões deviatóricas, melhoria da dispersão das cargas
em profundidade, contribuindo para mitigar a degradação do balastro e a concentração
de tensões no solo de fundação, aumentando a resiliência estrutural. Para além dos
benefícios técnicos, a vantagem principal reside na incorporação de subprodutos industriais, reduzindo a extração de agregados naturais e os impactos do seu transporte, em
linha com princípios de economia circular e metas de descarbonização. Apresentam-se
alguns resultados preliminares do projeto sobre o comportamento de misturas escória -
borracha.
2026-05-11T00:00:00ZLong-term deformation prediction of a tropical railway sub-ballast soil in heavy-haul tracks using a high-cycle accumulation modelCastro, G.Motta, R.Paixão, A.Moura, E.Fortunato, E.Bernucci, L.http://repositorio.lnec.pt:8080/jspui/handle/123456789/10198892026-09-03T14:59:34Z2026-04-01T00:00:00ZLong-term deformation prediction of a tropical railway sub-ballast soil in heavy-haul tracks using a high-cycle accumulation model
Castro, G.; Motta, R.; Paixão, A.; Moura, E.; Fortunato, E.; Bernucci, L.
The increase in axle loads in heavy-haul railways demands sub-ballast materials capable of maintaining long-term performance under severe cyclic loading, particularly in tropical environments. This study addresses the long-term deformation behaviour of tropical lateritic soils used as sub-ballast layers in heavy-haul railway tracks subjected to increased axle loads. The investigation focuses on untreated lateritic soil and lateritic soil treated with 3% cement under rehabilitation conditions using a Rail-mounted Formation Rehabilitation Machine (RFRM). The methodological framework combines laboratory testing and advanced numerical modelling. Mechanical characterization and cyclic triaxial tests were conducted to evaluate resilient behaviour and permanent deformation, while a 3D finite element model incorporating the High-Cycle Accumulation (HCA) approach was calibrated and applied to the untreated lateritic soil to assess long-term deformation trends under 32.5 t and 40 t axle loads. The results indicate good agreement between numerical predictions and laboratory measurements for the untreated soil, validating the adopted modelling strategy within the converged stress states. The untreated soil compacted with a vibratory plate (RFRM) showed excessive permanent deformation under 40 t/axle loading, demonstrating the limitations of this compaction method for heavy-haul conditions. In contrast, the 3% cement-treated soil significantly reduced deformation and ensured stable long-term behaviour in the laboratory tests under both load levels. Overall, the study confirms that low cement content treatment markedly improves the resilience of tropical lateritic sub-ballast soils and that the HCA-based numerical framework is a useful comparative tool for evaluating the nonlinear long-term performance of untreated lateritic sub-ballast. The findings provide practical guidance for the design and rehabilitation of heavy-haul railway infrastructure in tropical regions.
2026-04-01T00:00:00Z