Vinicius Libório Ribeiro - D488728 - APS 7 e 8 - Complemento de Estradas e Aeroportos

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ENGENHARIA CIVIL 
 
Vinícius Libório Ribeiro – RA: D487728 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
APS – Atividade Pratica Supervisionada 
7° e 8° Semestre 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santana de Parnaíba 
2022 
 
 
Vinícius Libório Ribeiro – RA: D487728 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
APS – Atividade Pratica Supervisionada 
Disciplina base: Complementos de Estradas e Aeroportos 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório final da apresentação da APS apresentado 
a UNIP, como parte da exigência para a conclusão 
do curso de Engenharia Civil. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santana de Parnaíba 
2022 
 
 
Sumário 
1. Introdução ............................................................................................................................ 1 
2. Objetivos .............................................................................................................................. 2 
3. Metodologia ......................................................................................................................... 3 
4. Desenvolvimento ................................................................................................................ 4 
5. Memorial de Cálculo .......................................................................................................... 7 
6. Conclusão .......................................................................................................................... 12 
7. Bibliografia ......................................................................................................................... 13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santana de Parnaíba 
2022
 
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1. Introdução 
Pavimento é uma estrutura construída após a terraplanagem por meio de 
camadas de vários materiais de diferentes características de resistência e 
deformabilidade. Esta estrutura assim constituída apresenta um elevado grau 
de complexidade no que se refere ao cálculo das tensões e deformações. 
Em alguns locais nem sempre há uma pavimentação adequada, ou nem 
mesmo qualquer pavimentação, mas é importante que se entenda que um 
projeto de um pavimento bem estruturado e bem executado pode trazer 
benefícios não só para motoristas e sim para a população como um todo, tendo 
em vista que hoje o Brasil faz uso das rodovias como principal via de 
transporte. 
Os transportes são um dos serviços cuja infra estrutura é determinante no grau 
de desenvolvimento econômico das nações e na qualidade de vida de suas 
populações. Em primeiro lugar, é um fator de competitividade fundamental, pois 
uma infraestrutura moderna e adequada permite a redução dos custos. De 
acordo com a FIESP (2017) a frota rodoviária brasileira cresceu a uma taxa 
média de 7,5% ao ano entre 2000 e 2016, passando de 29,7 milhões para 93,9 
milhões de veículos licenciados. 
São dois os tipos de pavimentos; rígido e flexíveis. A diferença essencial entre 
ambos é basicamente como eles irão distribuir a carga recebida pelo volume do 
trafego para o sub leito daquela estrutura. De acordo com o Manual de 
Pavimentação do DNIT. Pavimento flexível é aquele em que todas as camadas 
sofrem deformação elástica significativa sob o carregamento aplicado. E 
pavimento rígido é aquele em que o revestimento tem elevada rigidez em 
relação às camadas inferiores e, portanto, absorve praticamente todas as 
tensões provenientes do carregamento exercido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2. Objetivos 
O intuito do presente trabalho acadêmico é aplicar os conceitos aprendidos na 
disciplina de Estradas e Aeroportos através da idealização e concepção de um 
projeto de pavimentação para uma via com o fluxo projetado para 10 anos, de 
modo que o aluno seja levado a aprofundar o conhecimento teórico para o 
desenvolvimento prático em escala reduzida, mas respeitando as normas 
regulamentadoras utilizadas atualmente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. Metodologia 
Para obter os resultados e a conclusão acerca do estudo deste trabalho, foi 
feita uma análise da Avenida Otaviano Alves de Lima descrito no Relatório 
MSVP - Mobilidade no Sistema Viário Principal, realizada na cidade de São 
Paulo. 
O estudo deste trabalho será fundamentado em ideias e pressupostos de 
teóricos que apresentam significativa importância no dimensionamento de 
pavimento flexível. Para tal, tais afirmações serão baseadas em fontes 
secundarias como trabalhos acadêmicos, manuais, tabelas e afins, que foram 
aqui selecionados. 
Assim sendo, o trabalho transcorrerá a partir do método conceitual, baseado 
principalmente no manual 723 do DNIT, fato que favorece o estudo realizado, 
tendo em vista todo conteúdo apresentado em aula, o que auxiliará para a 
construção de uma análise detalhada e dimensionamento adequado da via. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4. Desenvolvimento 
Para desenvolvimento do trabalho tomamos como base os dados expostos na 
pesquisa realizada em 2017 publicadas no Relatório MSVP - Mobilidade no 
Sistema Viário Principal, realizada na cidade de São Paulo. Estas informações 
oferecem premissas básicas para determinação da engenharia de tráfego e 
neste trabalho acadêmico irá nortear os cálculos e possibilitar o correto 
dimensionamento da estrutura do pavimento. 
A primeira etapa do trabalho consiste em escolher uma das 24 rotas 
apresentadas pelo MSVP com base em seu tráfego, desse modo, os 
estudantes optaram por vias que contivessem maior incidência de veículos 
pesados, como ônibus e caminhões, para que assim fosse possível elaborar 
cálculos condizentes com os encontrados no mercado de trabalho. A rota 
escolhida foi da Avenida Otaviano Alves de Lima. 
Considerando que o volume de veículos que passa por uma via não é uniforme 
no tempo e o volume horário do pico (VDM) sofre uma flutuação de acordo o 
horário analisado, as tabelas de contagem volumétrica apresentam juntamente 
com o fator horário do pico, o volume equivalente do horário. 
Analisando os valores de FHP máximo e volume horário total equivalente de 
cada ponto no pico da manhã e no pico da tarde, conforme tabelas pag. 162 e 
163 da Pesquisa de Monitoração de Mobilidade – 2017 realizado pela CET, 
que informam a contagem volumétrica da Avenida Otaviano Alves de Lima (em 
anexo). 
Fonte: CTESP, (2017) 
 
 
 
 
 
 
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Assim, analisando os dados da rota, sentidos e pontos apresentados, o horário 
das 18:15 às 19:15 horas é quando o trânsito se intensifica e há maior volume 
de veículos, desta forma projetamos a via para a pior condição possível. 
Após escolher o ponto de maior fluxo de vemos realizar os cálculos para 
transformação de VHP (volume da hora pico) em VDM (volume médio diária), 
ou seja, é necessário expandir a amostra para as 24 horas do dia em que esta 
foi realizada. Esta etapa foi realizada para cada tipo de veículo considerado na 
pesquisa, excluindo veículos leve como automóveis, motos e bicicletas, devido 
a carga transmitida ao solo serem de pouca influência em comparação à 
ônibus e caminhões. 
Como os dados de referência foram coletados em apenas em um período de 
horas do dia, das 07:00 ás 10:00 e das 17:00 às 20 :00 é necessário fazer uso 
da expressão Fpd do manual do DNIT, presente na página 200, que será 
exposta com maior detalhes no memoria l de cálculo do presente trabalho. 
Em seguida, deve-se aplicar o fator de expansão para dimensionar o 
pavimento para projeção de tráfego de veículos parados próximos 10 anos, de 
acordo o edital da atividade prática supervisionada, deve-se projetar o 
pavimento considerando como base o ano de 2019. Consoante ao manual 723 
do DNIT, no que diz sobre a experiência para a adoção de taxas de 
crescimento anuais, esta relata que as variações são relativamente lentas e 
que devido à falta de informações de variáveis socioeconômicas,toma como 
taxa de crescimento anual de 3%, que é próxima da taxa de crescimento 
econômico do país como um todo. 
O pavimento é dimensionado em função do número equivalente (N) de 
operações de um eixo tomado como padrão durante o período de projeto 
escolhido. Em qualquer caso, o desejável é que sejam definidos alguns 
elementos relativos ao tráfego como carregamento da frota, fator de 
equivalência de carga e carregamento da frota. 
O Fv(fator de veículos) é um dos fatores mais importantes para obtenção do 
número N, pode ser calculado com base no método de da AASHTO e pelo 
método do Corpo dos Engenheiros (USACE). Neste trabalho foi utilizado o 
método USACE, no qual se faz necessário multiplicação da a somatória de 
FC(fator de equivalência de carga por eixo) pela somatória de FE(fator de 
equivalência de carga) seguindo as tabelas apresentadas pelo manual do 
DNIT. 
 
 
 
 
 
 
 
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Os valores de P estão descritos no memorial de cálculo, tendo como base a 
média das cargas de cada tipo de veículo. 
Com base nas tabelas da figura 1 e figura 2 é necessário analisar a solicitação 
da via quanto ao peso dos veículos e a frequência com que passam pelo ponto 
estudado. 
Após concluir estes cálculos, e descobrir suas somatórias basta aplicar a 
fórmula do número N, e dimensionar o pavimento de acordo com as 
orientações quanto às espessuras das camadas, presente no manual do DNIT 
e comparar os resultados com as informações do Ábaco. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5. Memorial de Cálculo 
 
O volume horário de carros é dado pela soma dos dois sentidos: 
VPh = 7.075 + 7.170 
VPh = 14.245 veículos 
 
Sendo: 
VPh: Volume por hora no horário de pico. 
Para transformação do VHP para VDM (volume médio diário), podemos 
relacioná-lo de acordo o fator de expansão diário descrito pelo manual do 
DNIT–723: 
FPd = V24/VPh 
Sendo: 
FPd: Fator de expansão diário; 
V24: volume em 24 horas; 
VPh: volume por hora 
FPd = V2P / UPh 
V24 = 14.245 x 24 
V24 = 341880 Veículos Dia 
 
Equação para o cálculo de projeção de tráfego: 
Vm = V0 x (2 + P x t) / 2 
Sendo: 
Vt= Volume total de tráfego para um período P de projeto; 
Vm= Volume médio diário para um período P de projeto; 
V0= Volume médio diário no ano anterior ao período considerado; 
T= Taxa de crescimento anual; 
P= Período de projeto. 
 
Adotando: 
n=10anos e t=3% ao ano, temos: 
 
Vm = 3.41820 x (2 + 10 x 0,03) / 2 
Vm = 341720 x 2,3 / 2 
Vm = 393.162 Veiculo / dia 
 
 
 
8 
 
 
Vt = 365 x Vm x P 
Vt = 365 x 393167,10 
Vt = 1.435041300 Veículos em 10 anos 
 
Podemos obter os valores de FEC baseado nos valões de equivalência de 
carga da USACE: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Calculando FEC, FE E FC: 
 
 
FV = FE x FC 
FV = 0,0252 x 0,01 
FV = 0,000252 
 
N = Vt x FV 
N = 143504,300 x 0,000252 
N = 3,61x155 Solicitações 
 
TIPO CAT FREQ. % EIXO P (TON) FEC FC FE
ÔNIBUS
2BC - 
tandem 
duplo
39 19,6 2 9 0,03273 0,0039 0,00006
CAM 2 
EIXOS
2C - eixo 
duplo
81 40,7 2 9 1,7019 0,0081 0,00693
CAM 3 
EIXOS
3c - duplo 
tandem 
53 26,6 3 11 0,6571 0,003 0,00175
CAM 4 
EIXOS
4C - triplo 
tandem
26 13,1 4 18 1,3072 0,0052 0,00171
TOTAL 199 100% 0,0202 0,01045
 
9 
 
 
Portanto, o número de solicitações do pavimento é de N= 2,64 X 105. 
Para o dimensionamento das espessuras da camada, devemos utilizar a tabela 
de espessuras recomendadas para base granular (figura z), as inequações (eq 
1, 2 e 3), o ábaco para dimensionamento de pavimentos flexíveis (figura x) e a 
tabela de coeficientes de equivalência estrutural (figura y). Outro dado 
importante, fornecido pelo manual da APS é que o CBR de projeto igual a 10%. 
 
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De acordo a tabela de coeficiente de equivalência estrutural, temos os valores 
de K: 
• Revestimento de concreto asfáltico KR = 2 
• Base KB = 1 
• Sub base Ks = 1 
 
11 
 
Cálculo das espessuras das camadas do pavimento; 
Com os dados de CBR do projeto, CBR mínimo exigido de acordo camada 
(base > 80% e sub base > 20%) de e número N plotados no ábaco, obtemos as 
espessuras. Frisando que quando o CBR da sub base tiver o número N menor 
ou igual 106, o manual do DNIT admite substituir na inequação, H20 por 
0,2*H20, então: 
Espessura total do pavimento (Hm): 38 cm 
Espessura da base (B): 7cm 
Espessura da subbase (h20): 21cm 
Equação 1:5 x 2 + B x 1 > ou = 24 x 0,2 
B > ou = 10 – 4,8 = 5,2 cm x 1,2(majoração) = 6,24 
B = 7 cm 
Equação 2: 5 x2 + 7 x 1 + h20 x 1 > ou = 38 
10 + 7 + h20 > ou = 38 
h20 = 38 – 17 = 21 cm 
Equação 3: 5 x 2 + 7 x1 + 21 x 1 + 0 > ou = Hm 
hm = 38 cm 
 
Portanto, através dos cálculos de dimensionamento obtivemos as espessuras: 
Espessura total do pavimento sem a equivalência estrutural = 33 cm 
Espessura total do pavimento com a equivalência estrutural = 38 cm 
 
 
 
 
 
 
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6. Conclusão 
 
A partir dos resultados encontrados nesta pesquisa, concluímos que o estudo e 
entendimento das informações coletadas no Relatório MSVP - Mobilidade no 
Sistema Viário Principal, realizada na cidade de São Paulo, são essenciais 
para definirmos os valores essências para as camadas dos pavimentos 
flexíveis. 
E apesar das dificuldades e dúvidas encontradas, especialmente durante a 
resolução dos cálculos para dimensionar o pavimento, todos os objetivos 
propostos foram cumpridos. E com essas informações temos a melhor 
definição das camadas do pavimento da Avenida Otaviano Alves de Lima. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7.Bibliografia 
 
http://www.producao.ufrgs.br/arquivos/disciplinas/420_08avaliacao_de_trafego
_e_calculo_do_n.pdf 
file:///C:/Users/Win10/Downloads/Estudos%20de%20Trafego%20pdf%20web%
20aula.pdf 
http://www.cetsp.com.br/media/714822/msvp-2017-volume-e-velocidade.pdf 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.cetsp.com.br/media/714822/msvp-2017-volume-e-velocidade.pdf