Contextualizada de Projeto de Estradas -2022

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ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA PROJETO DE ESTRADAS 
 
 
Nome 
Matrícula: 
Engenharia Civil 
 
Proposta 
Qual é o passo a passo para dimensionar um pavimento flexível? O 
dimensionamento de um pavimento flexível envolve a escolha dos materiais e a 
determinação da espessura de cada camada para suportar o tráfego estimado 
durante a vida útil do pavimento. A escolha dos materiais está subordinada a 
disponibilidade local, pois o custo de transporte é significativo nesse tipo de 
obra. Com o índice de suporte do material (preferencialmente o CBR) e com o 
número de operações equivalentes do eixo padrão (N), determinamos a 
espessura das camadas, podendo acompanhar o seguinte roteiro de cálculo: 
1) A partir do CBR do subleito e de N, determinamos a espessura total do 
pavimento com a equação: 
 
Hm = 77,67 * N0,048 * CBR-0,598 subleito (1) 
 
2) Com a mesma equação, determinamos a espessura acima do reforço do 
subleito, a partir do CBR do reforço do subleito e de N: 
 
Hn = 77,67 * N0,0482 * CBR-0,598 reforço (2) 
 
3) Ainda com a mesma equação, determinamos a espessura do pavimento 
acima da sub-base, a partir do CBR da sub-base, limitado a 20%, e de N: 
 
H20 = 77,67 * N0,0482 * CBR-0,598 sub-base (3) 
 
4) A espessura do revestimento é definida exclusivamente pelo número N. A 
Figura 2 ilustra o dimensionamento: 
 
Figura 2. Espessura das camadas do pavimento. Fonte: BRASIL, 2006, p. 149. 
 
5) Sendo K coeficiente de equivalência estrutural do material a ser utilizado em 
cada camada, definimos a espessura de cada camada com o sistema de 
inequações: 
 
 R * KR + B * K8 ≥ H20 (4) 
 R * KR + B * K8 + h20 * KS ≥ Hn (5) 
 R * KR + B * K8 + h20 * KS + hn * Kref ≥ Hm (6) 
 
6) A espessura de cada camada deve ser ajustada para múltiplos de 5 cm, 
recomenda-se a espessura mínima de 15 cm para material granular. 
 
O que apresentar: 
Pretende-se construir uma faixa adicional em uma rodovia de grande volume 
de tráfego. O número estimado de operações equivalentes do eixo padrão do 
método DNER para a vida útil da faixa adicional é de 100 milhões. Sabe-se que 
o CBR do subleito é 2%. Para o reforço do subleito será utilizado o solo de uma 
jazida próxima. Para a sub-base será utilizada brita graduada simples (BGS) e 
para a base será utilizado solo-cimento com resistência aos 7 dias a 25 
kgf/cm². 
Com base no cenário proposto, dimensione o pavimento estabelecendo a 
espessura de cada camada, considerando espessuras múltiplas de 5 cm 
(exceto para o revestimento) e para camadas granulares espessura de 15 cm. 
Os ensaios de laboratório indicaram um CBR de 5% para o solo destinado ao 
reforço do subleito. 
 
Formato de entrega: 
Calcule a espessura de cada camada seguindo o passo a passo proposto, 
definindo as espessuras em centímetros, arredondando os valores para 
múltiplos de 5 cm. 
Resolução: 
 
Dados: Tráfego: N = 108; 
 Subleito: CBR = 2%; 
 Reforço do subleito: CBR = 5%; 
 Subbase: CBR = 20%; 
 Base: 12,5 cm 
 
Para realizar o dimensionamento dessa faixa adicional precisamos seguir 
alguns passos levando em conta os dados apresentados. 
Foi dado que a vida útil da faixa adicional é de 100 milhões então temos como 
valor de N= 108 . esse valor vamos usar para encontrar o tipo de pavimento e a 
espessura mínima do revestimento para isso usamos a tabela de espessura 
mínima de revestimento betuminoso, retirada do material de estudo. 
 
No nosso caso de Concreto Betuminoso com 12,5 cm de espessura. 
Para iniciar o cálculo para determinar as espessuras de cada camada temos 
dois métodos, um deles é utilizando a formula H= 77,67 * N0,048 * CBR-0,598 e o 
outro é usando o ábaco abaixo que foi retirado do material de estudo: 
 
 
 
E usamos também a tabela de coeficiente de equivalência estrutural, retirada 
do material de estudo para determinar o K de cada componente do pavimento. 
 
 
Eu optei em fazer minha atividade através do ábaco, segue os cálculos: 
 
1) Subleito – CBR – 2% e N= 108 
Com esses dados utilizamos o ábaco e encontramos o valor H para o subleito. 
H2 = 123 cm 
 
123 
2) Reforço do subleito – CBR – 5% e N= 108 (solo de jazida próxima – K=1) 
Com esses dados utilizamos o ábaco e encontramos o valor H para o subleito. 
H5 = 73 cm 
 
 
3) Sub-base – com CBR limitado em 20% e N= 108 (brita graduada simples 
– BGS – K= 1 ) 
Com esses dados utilizamos o ábaco e encontramos o valor H para o subleito. 
H20 = 30 cm 
 H20 = B + R = 30 cm 
73 
 
 
4) Revestimento a espessura é determinada pelo nº N – Concreto 
betuminoso que pela tabela da 12,5 cm e k=2,0 e a Base solo cimento – 7 
dias – 25 Kgf/m2 – K=1,2 foi dada no enunciado. 
 
Subbase (CBR = 20%) 
H20 = B + R = 30 cm 
 
Reforço (CBR = 5%) 
H5 = 73 cm 
 
Subleito (CBR = 2%) 
H2 = 123 cm 
 
Para proteger subbase (CBR = 20%) precisa-se de: H20 = 30 cm (direto do 
gráfico) 
Para proteger reforço (CBR = 5%) precisa-se de: H5 = 73 cm (direto do gráfico) 
Para proteger subleito (CBR = 2%) precisa-se de: H2 = 123 cm (direto do 
gráfico) 
Base: 
Revestimento Concreto Betuminoso (K=2,0); Base solo cimento (K=1,2) 
R * KR + B * K8 ≥ H20 
12,5 * 2,0 + B * 1,2 ≥ 30 cm → B ≥ 30 – 25 = 4,2 cm 
 1,2 
B = 15 cm (mínimo exigido pelo DNIT) 
 
Subbase: 
R * KR + B * K8 + h20 * KS ≥ Hn 
12,5 * 2,0 + 15 * 1,2 + h20 * 1,0 ≥ 73 cm 
25 + 18 + h20 ≥ 73 cm → h20 ≥ 73 - 43 = 30 cm 
h20 = 30 cm 
 
Reforço: 
R * KR + B * K8 + h20 * KS + hn * Kref ≥ Hm 
12,5 * 2,0 + 15 * 1,2 + 30 * 1,0 + h5 * 1,0 ≥ 123 cm 
25 + 18 + 30 + h5 * 1,0 ≥ 123 cm → h5 ≥ 123 - 73 = 50 cm 
H5 = 50 cm 
 
- 12,5 cm 
- 15 cm 
- 30 cm 
- 50 cm 
- 123 cm