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SCPAR PORTO DE SÃO FRANCISCO DO SUL S.A. PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO NA RUA ENG. LEITE RIBEIRO REL-9993-01-RE-01-A RELATÓRIO DO PROJETO DE ENGENHARIA VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA JANEIRO DE 2021 | JOINVILLE | SC REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA PÁGINA 2 SCPAR PORTO DE SÃO FRANCISCO DO SUL S.A. PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO NA RUA ENG. LEITE RIBEIRO RELATÓRIO DO PROJETO DE ENGENHARIA VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA Joinville, SC – Janeiro / 2021 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA PÁGINA 3 A Janeiro/2021 Fátima Emissão inicial Vander Vander Rev. Data Elaboração Modificação Verificação Coordenação REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA PÁGINA 4 SUMÁRIO APRESENTAÇÃO ......................................................................................................................... 7 IDENTIFICAÇÃO ........................................................................................................................... 9 2.1 - Requerente ............................................................................................................................. 10 2.2 - Responsável Técnico .............................................................................................................. 10 2.3 - Dados da Obra ........................................................................................................................ 10 2.4 - Mapa de Situação ................................................................................................................... 10 2.5 - Planta de Localização ............................................................................................................. 12 INTRODUÇÃO ............................................................................................................................. 14 3.1 - Introdução ............................................................................................................................... 15 3.2 - Relatório Fotográfico ............................................................................................................... 15 ESTUDO GEOTÉCNICO ............................................................................................................. 21 4.1 - Introdução ............................................................................................................................... 22 4.2 - Sondagens à Percussão - SPT ............................................................................................... 22 4.3 - Coleta de Amostras ................................................................................................................. 27 4.4 - Classificação dos Solos .......................................................................................................... 40 4.5 - Cálculo do CBR de Projeto ..................................................................................................... 40 4.6 - Soluções Geotécnicas Especiais ............................................................................................ 40 4.7 - Conclusões e Recomendações de Projeto ............................................................................. 43 ESTUDO HIDROLÓGICO ........................................................................................................... 44 5.1 - Introdução ............................................................................................................................... 45 5.2 - Coleta de Informações ............................................................................................................ 45 5.2.1 - Características Regionais ................................................................................................ 45 5.2.2 - Tipos Climáticos .............................................................................................................. 45 5.3 - Características da Bacia de Contribuição ............................................................................... 48 5.4 - Dados Pluviométricos ............................................................................................................. 48 5.4.1 - Precipitações Mensais ..................................................................................................... 50 5.4.2 - Precipitações Diárias e Anuais ........................................................................................ 54 5.4.3 - Curvas de Altura - Duração - Frequência ........................................................................ 55 5.4.4 - Curvas de Intensidade - Duração - Frequência ............................................................... 58 5.5 - Cálculo da Vazão .................................................................................................................... 61 5.5.1 - Cálculo da Vazão Pelo Método Racional ........................................................................ 61 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA PÁGINA 5 PROJETO GEOMÉTRICO .......................................................................................................... 65 6.1 - Características do Projeto ....................................................................................................... 66 6.2 - Definição da Planta ................................................................................................................. 68 6.3 - Definição do Perfil ................................................................................................................... 68 6.4 - Geometria Projetada ............................................................................................................... 68 6.5 - Apresentação dos Resultados ................................................................................................ 68 PROJETO DE PAVIMENTAÇÃO ................................................................................................ 90 7.1 - Introdução ............................................................................................................................... 91 7.2 - Considerações sobre os Meios-Fios e vigas de travamento .................................................. 91 7.3 - Dimensionamento do Pavimento Rígido ................................................................................. 92 7.3.1 - Considerações Preliminares ............................................................................................ 92 7.3.2 - Estudo de Tráfego ........................................................................................................... 92 7.3.3 - Dimensionamento ............................................................................................................ 94 7.4 - Cálculo das Fibras de Polipropileno ........................................................................................97 7.5 - Soluções do projeto .............................................................................................................. 102 7.6 - Especificações Executivas .................................................................................................... 103 7.6.1 - Condições Gerais .......................................................................................................... 103 7.6.2 - Execução da obra e características dos materiais ........................................................ 103 7.7 - Especificações e Normas ...................................................................................................... 117 PROJETO DE DRENAGEM PLUVIAL ...................................................................................... 119 8.1 - Introdução ............................................................................................................................. 120 8.2 - Parâmetros de Cálculo .......................................................................................................... 120 8.3 - Dimensionamento do Bueiro ................................................................................................. 120 8.3.1 - Determinação da Seção do Canal Adotado (A) ............................................................ 120 8.3.2 - Perímetro Molhado (P) .................................................................................................. 120 8.3.3 - Raio Hidráulico (RH) ...................................................................................................... 121 8.3.4 - Coeficiente (C) ............................................................................................................... 121 8.3.5 - Velocidade (V) ............................................................................................................... 121 8.3.6 - Capacidade de Escoamento da Seção do Canal (Qp) .................................................. 121 8.4 - Drenagem Superficial ............................................................................................................ 121 8.4.1 - Dispositivos Adotados ................................................................................................... 122 8.5 - Drenagem Urbana ................................................................................................................. 122 8.5.1 - Dispositivos Adotados ................................................................................................... 122 8.6 - Drenagem de Pavimento ...................................................................................................... 125 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA PÁGINA 6 8.6.1 - Dispositivos Adotados ................................................................................................... 125 8.7 - Sistema Separador de Água e Óleo - SAO ........................................................................... 125 8.7.1 - Dimensionamento do sistema ....................................................................................... 125 8.7.2 - Funcionamento do sistema ........................................................................................... 127 8.7.3 - Estrutura de Concreto – Estrutura de sustentação do SAO .......................................... 127 8.8 - Rede de Drenagem Existente ............................................................................................... 133 8.9 - Especificações Executivas .................................................................................................... 134 8.10 - Planilhas de Cálculo ............................................................................................................ 134 PROJETO DE OBRAS COMPLEMENTARES .......................................................................... 151 9.1 - Considerações ...................................................................................................................... 152 9.2 - Cobertura Vegetal ................................................................................................................. 152 9.3 - Passeios ................................................................................................................................ 152 9.3.1 - Passeio em Concreto .................................................................................................... 152 9.3.2 - Rebaixos ........................................................................................................................ 152 9.3.3 - Reconformação do passeio existente ........................................................................... 153 9.3.4 - Meio-fio e vigas de travamento ..................................................................................... 153 9.4 - Implantação de sinalização horizontal restringindo o percurso dos pedestres ..................... 153 9.5 - Implantação de infraestrutura de elétrica e comunicação ..................................................... 153 ORÇAMENTO ESTIMATIVO DA OBRA – TRECHO 01 E TRECHO 02 ................................. 154 10.1 - Memorial de cálculo das quantidades ................................................................................. 155 10.2 - Quadro de quantidades ....................................................................................................... 166 10.3 - Orçamento .......................................................................................................................... 175 10.4 - Composições ...................................................................................................................... 185 10.5 - Cotações ............................................................................................................................. 212 DOCUMENTAÇÃO .................................................................................................................. 214 11.1 - Anotação de Responsabilidade Técnica (ART) - Projeto .................................................... 215 TERMO DE ENCERRAMENTO .............................................................................................. 217 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 1.0 - APRESENTAÇÃO PÁGINA 7 APRESENTAÇÃO REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 1.0 - APRESENTAÇÃO PÁGINA 8 1.0 - APRESENTAÇÃO A empresa Azimute Engenharia entrega nesta oportunidade o presente Relatório de Engenharia Viária para fins de Pavimentação do Pátio e do Acesso ao Terminal Graneleiro da SCPAR - Porto de São Francisco do Sul S.A., localizado em São Francisco do Sul/SC. O presente relatório do projeto tem como escopo os seguintes itens: Estudo geotécnico; Estudo hidrológico; Projeto geométrico; Projeto de pavimentação; Projeto de drenagem pluvial; Quantitativos do projeto; Orçamento estimativo da obra; Cronograma físico do projeto. Para fins de orçamento, está sendo separado em trecho 01 e trecho 02, conforme indicação da separação constante no Projeto de Pavimentação. O relatório apresenta-se em dois volumes, assim subdivididos: Volume 1 - Memória Justificativa; Volume 2 - Projeto de Execução. O presente Volume 1, Memória Justificativa, visa apresentar o conjunto dos estudosrealizados com vistas à geração dos insumos necessários à elaboração dos diferentes projetos, descrevendo e justificando os métodos e processos utilizados e expondo os resultados obtidos. Eng. Vander Piske AZIMUTE Consultoria e Projetos de Engenharia Janeiro de 2021 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 2.0 - IDENTIFICAÇÃO PÁGINA 9 IDENTIFICAÇÃO REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 2.0 - IDENTIFICAÇÃO PÁGINA 10 2.0 - IDENTIFICAÇÃO 2.1 - Requerente Contratante: SCPAR - Porto de São Francisco do Sul S.A CNPJ: 29.307.982/0001-40 Endereço: Av. Engenheiro Leite Ribeiro, 782 - Centro CEP: 89.240-000 Município: São Francisco do Sul/SC 2.2 - Responsável Técnico Responsável Técnico: Eng. Vander Piske CREA/SC: 061.487-1 Endereço: Rua Clodoaldo Gomes, 415 - Distrito Industrial CEP: 89.219-550 Município: Joinville/SC Contato: (47) 3473-6777 - vander@azimute.eng.br 2.3 - Dados da Obra Endereço: Rua Eng. Leite Ribeiro - Terminal Graneleiro Porto de São Francisco do Sul Coordenadas: 736436.00 E 7096029.00 S 2.4 - Mapa de Situação REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 2.0 - IDENTIFICAÇÃO PÁGINA 12 2.5 - Planta de Localização REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 3.0 - INTRODUÇÃO PÁGINA 14 INTRODUÇÃO REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 3.0 - INTRODUÇÃO PÁGINA 15 3.0 - INTRODUÇÃO 3.1 - Introdução A finalidade do presente relatório é apresentar os serviços técnicos de engenharia a fim de implantar a pavimentação rígida na via de acesso e pátio do terminal graneleiro do Porto de São Francisco do Sul, tendo em vista, os danos na pavimentação em lajotas e paralelepípedo que atualmente existente no local. Além disso, com a implantação dessa pavimentação, foi previsto novos dispositivos de drenagem superficiais no local, trazendo eficiência da captação e conduções dessas águas incididas. Ademais, na área de ampliação da pavimentação para acesso a oficina, constituída em lajotas, fora previsto e detalhada o Sistema Separador de Água e Óleo – SÃO, sendo um sistema necessário devido ao processo de lavação dos equipamentos. 3.2 - Relatório Fotográfico Os registros fotográficos a seguir apresentam as condições do acesso e do pátio do terminal graneleiro do Porto de São Francisco do Sul. Figura 3.1 - Via de Acesso – vista a partir da Rua Eng. Leite Ribeiro. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 3.0 - INTRODUÇÃO PÁGINA 16 Figura 3.2 - Espera de caminhões na via de acesso. Figura 3.3 - Portaria do terminal graneleiro. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 3.0 - INTRODUÇÃO PÁGINA 17 Figura 3.4 - Balança para controle de cargas. Figura 3.5 - Visão geral do pátio. Pavimentação existente constituída em lajota sextavada. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 3.0 - INTRODUÇÃO PÁGINA 18 Figura 3.6 - Condições do pátio nas proximidades da moega ferroviária. Figura 3.7 - Visão geral do pátio. Pavimentação existente constituída em lajota sextavada. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 3.0 - INTRODUÇÃO PÁGINA 19 Figura 3.8 - Vista da moega rodoviária. Figura 3.9 - Vista da moega rodoviária. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 3.0 - INTRODUÇÃO PÁGINA 20 Figura 3.10 - Circulação de caminhões no pátio. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 4.0 - ESTUDO GEOTÉCNICO PÁGINA 21 ESTUDO GEOTÉCNICO REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 4.0 - ESTUDO GEOTÉCNICO PÁGINA 22 4.0 - ESTUDO GEOTÉCNICO 4.1 - Introdução O estudo geotécnico objetiva o detalhamento das condições do subleito existente na área de projeto, visando à caracterização qualitativa e quantitativa das condicionantes e problemas geotécnicos. Foram coletadas amostras e também realizadas sondagens em pontos importantes na determinação das causas de possíveis problemas no pavimento, na verificação da homogeneidade ou heterogeneidade do subleito, na identificação das camadas de solo, na verificação do índice de suporte do subleito, na análise da ocorrência de solos moles, na determinação do nível d’água, entre outros. A partir das amostras coletadas, foram realizados em laboratório os ensaios de caracterização de solos (análise granulométrica, limite de liquidez e plasticidade), compactação, determinação do ISC ou CBR (Índice Suporte Califórnia). Também foram executadas 04 sondagens à percussão para determinação das camadas do solo. No total foram realizados 04 (quatro) ensaios de caracterização e 04 (quatro) sondagens à percussão. A locação dos furos de sondagem e pontos de coleta de amostras estão apresentadas no projeto geométrico, presente no Volume 2 deste relatório. Destaca-se que todos os ensaios e sondagens supracitados foram fornecidos pela contratante. 4.2 - Sondagens à Percussão - SPT O método de sondagem consiste na abertura do furo por meio de trados (TC - trado concha, TH - trado helicoidal) e/ou por lavagem (CA - circulação d’água), com execução de ensaio de penetração de amostrador padrão, tipo “Raymond” (34,9mm e 50,8mm de diâmetro interno e externo, respectivamente), a cada metro. A cravação do amostrador dá-se por meio de um martelo, pesando 65kg, deixado cair de uma altura de 75cm. O resultado do ensaio, índice SPT - "Standard Penetration Test”, é o número de golpes necessários à cravação de 30cm do amostrador, após a cravação dos 15cm iniciais. O número obtido fornece a indicação dacompacidade (caso dos solos de predominância arenosa ou silto-arenosa) ou da consistência (caso dos solos de predominância argilosa ou silto- argilosa) dos solos em estudo. Os resultados das sondagens estão apresentados na sequência. E: INI. FIN. 7.096.077 SONDAGEM DE SIMPLES RECONHECIMENTO DO SOLO COM SPT NBR 6484/01 CLIENTE: SPT 01 OBRA: INÍCIO: 25/11/2013 TÉRMINO: 25/11/2013 736.397 GRÁFICO SPT P R O F U N D ID A D E E N S A IO D E P E N E T R A Ç Ã O (G O L P E S /P E N E T .) RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO SPT IN T E R P R E T A Ç Ã O G E O L Ó G IC A P E R F IL G E O L Ó G IC O P R O F U D ID A D E D A C A M A D A ( m ) AMOSTRADOR: Ø INTERNO = 34.9 mm PESO: 65 Kg Ø EXTERNO = 50.8 mm ALTURA DE QUEDA: 75 cm REVESTIMENTO: 2.00 m N ÍV E L D 'Á G U A LOCAL: AVENIDA ENGENHEIRO LEITE RIBEIRO S/N CENTRO - SÃO FRANCISCO DO SUL/SC COTA: 0,00 COORD. N: A V A N Ç O DESCRIÇÃO DO MATERIAL CA 1,43TH 1,00 TC 1,43 10 20 30 40 SONDAGEM À PERCUSSÃO 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 3 15 6 15 8 15 9 14 2 15 6 15 6 15 8 12 3 15 5 15 6 15 8 11 15 3 - - 15 3 - 1 15 1 15 1 15 2 2 3 15 4 15 5 15 7 9 3 15 4 15 5 15 7 9 5 15 6 15 10 15 11 16 6 15 8 15 13 15 14 21 5 9 15 14 24 PARALELEPIPEDO0,15 ATERRO COM PEDREGULHOS E AREIA MÉDIA ARGILOSA , NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0 0,50 AREIA MÉDIA E GROSSA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, MEDIANAMENTE COMPACTA, COR CINZA 0 3,60 AREIA, COM PEDREGULHOS , NÃO PLÁSTICA, MUITO COMPACTA, COR CINZA 0 4,20 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MUITO MOLE A MÉDIA COR BEGE 0 6,50 AREIA MÉDIA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, MEDIANAMENTE COMPACTA, COR AMARELADA 0 8,00 00 01 02 03 04 05 06 07 08 LEGENDAS: OBS.: A COLETA DA SONDAGEM A TRADO FOI DE 0,70 - 1,00 DATA: TRABALHO N°: FOLHA: 06/12/2013 278 278 ESCALA: DESENHISTA: SONDADOR: LUÍS OTÁVIO O. RAMOS CREA-143366/RS 1/100 THAIS COSTA FJC 15,45 CA 1,43TH 1,00 TC 1,43 10 20 30 40 SONDAGEM À PERCUSSÃO 30 cm INICIAIS TRADO HELICOIDAL - THTRADO CAVADEIRA - TC CIRCULAÇÃO DE ÁGUA - CA30 cm FINAIS REVESTIMENTO N .A . I N IC IA L: 2 5/ 11 /2 01 3 : 1 ,4 3m N .A . F IN A L: 2 5/ 11 /2 01 3 : 1 ,4 3m 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 3 15 6 15 8 15 9 14 2 15 6 15 6 15 8 12 3 15 5 15 6 15 8 11 15 3 - - 15 3 - 1 15 1 15 1 15 2 2 3 15 4 15 5 15 7 9 3 15 4 15 5 15 7 9 5 15 6 15 10 15 11 16 6 15 8 15 13 15 14 21 5 15 9 15 15 15 14 24 6 15 13 15 15 15 19 28 5 15 10 15 13 15 15 23 6 15 8 15 11 15 14 19 5 15 8 15 13 15 13 21 6 15 9 15 15 15 15 24 PARALELEPIPEDO0,15 ATERRO COM PEDREGULHOS E AREIA MÉDIA ARGILOSA , NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0 0,50 AREIA MÉDIA E GROSSA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, MEDIANAMENTE COMPACTA, COR CINZA 0 3,60 AREIA, COM PEDREGULHOS , NÃO PLÁSTICA, MUITO COMPACTA, COR CINZA 0 4,20 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MUITO MOLE A MÉDIA COR BEGE 0 6,50 AREIA MÉDIA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, MEDIANAMENTE COMPACTA, COR AMARELADA 0 8,00 AREIA MÉDIA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, MEDIANAMENTE COMPACTA A COMPACTA, COR CINZA 0 15,45 POR ORDEM DO(A) CONTRATANTE, A PERFURAÇÃO FOI PARALISADA NA PROFUNDIDADE DE 15,45m. 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 E: INI. FIN. 7.096.191 SONDAGEM DE SIMPLES RECONHECIMENTO DO SOLO COM SPT NBR 6484/01 CLIENTE: SPT 02 OBRA: INÍCIO: 25/11/2013 TÉRMINO: 25/11/2013 736.288 GRÁFICO SPT P R O F U N D ID A D E E N S A IO D E P E N E T R A Ç Ã O (G O L P E S /P E N E T .) RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO SPT IN T E R P R E T A Ç Ã O G E O L Ó G IC A P E R F IL G E O L Ó G IC O P R O F U D ID A D E D A C A M A D A ( m ) AMOSTRADOR: Ø INTERNO = 34.9 mm PESO: 65 Kg Ø EXTERNO = 50.8 mm ALTURA DE QUEDA: 75 cm REVESTIMENTO: 2.00 m N ÍV E L D 'Á G U A LOCAL: AVENIDA ENGENHEIRO LEITE RIBEIRO S/N CENTRO - SÃO FRANCISCO DO SUL/SC COTA: 0,00 COORD. N: A V A N Ç O DESCRIÇÃO DO MATERIAL 0,70 TH 10 20 30 40 SONDAGEM À PERCUSSÃO N .A . N .F .E . 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 PARALELEPIPEDO 0 0,15 AREIA GROSSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0,25 ATERRO COM PEDREGULHOS DE GRANITO, (provável aterro)COR VARIEGADO 0,35 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MUITO MOLE, COR VARIEGADA 0 0,50 PEDREGULHOS DE GRANITO 0 0,70 IMPENETRÁVEL AO AMOSTRADOR NOTA: Furo paralisado conforme descrito no item 6.4.1 da norma NBR6484:2001 - Solo - Sondagem de Simples Reconhecimento com SPT. LEGENDAS: OBS.: FORAM DESLOCADOS CONFORME A NORMA NBR6484 DA ABNT. MAS NÃO HOUVE DIFERENÇA ENTRE OS MESMO. * A COLETA DE AMOSTRA DA SONDAGEM A TRADO FOI 0,35 - 0,50 DATA: TRABALHO N°: FOLHA: 06/12/2013 278 278 ESCALA: DESENHISTA: SONDADOR: LUÍS OTÁVIO O. RAMOS CREA-143366/RS 1/100 THAIS COSTA FJC 0,70 TH 10 20 30 40 SONDAGEM À PERCUSSÃO 30 cm INICIAIS TRADO HELICOIDAL - THTRADO CAVADEIRA - TC CIRCULAÇÃO DE ÁGUA - CA30 cm FINAIS REVESTIMENTO N .A . N .F .E . 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 PARALELEPIPEDO 0 0,15 AREIA GROSSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0,25 ATERRO COM PEDREGULHOS DE GRANITO, (provável aterro)COR VARIEGADO 0,35 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MUITO MOLE, COR VARIEGADA 0 0,50 PEDREGULHOS DE GRANITO 0 0,70 IMPENETRÁVEL AO AMOSTRADOR NOTA: Furo paralisado conforme descrito no item 6.4.1 da norma NBR6484:2001 - Solo - Sondagem de Simples Reconhecimento com SPT. E: INI. FIN. 7.096.147 SONDAGEM DE SIMPLES RECONHECIMENTO DO SOLO COM SPT NBR 6484/01 CLIENTE: SPT 03 OBRA: INÍCIO: 26/11/2013 TÉRMINO: 26/11/2013 736.192 GRÁFICO SPT P R O F U N D ID A D E E N S A IO D E P E N E T R A Ç Ã O (G O L P E S /P E N E T .) RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO SPT IN T E R P R E T A Ç Ã O G E O L Ó G IC A P E R F IL G E O L Ó G IC O P R O F U D ID A D E D A C A M A D A ( m ) AMOSTRADOR: Ø INTERNO = 34.9 mm PESO: 65 Kg Ø EXTERNO = 50.8 mm ALTURA DE QUEDA: 75 cm REVESTIMENTO: 2.00 m N ÍV E L D 'Á G U A LOCAL: AVENIDA ENGENHEIRO LEITE RIBEIRO S/N CENTRO - SÃO FRANCISCO DO SUL/SC COTA: 0,00 COORD. N: A V A N Ç O DESCRIÇÃO DO MATERIAL CA 3,30 TH 1,00 TC 3,30 10 20 30 40 SONDAGEM À PERCUSSÃO 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 2 15 2 15 3 15 4 5 3 15 4 15 5 15 7 9 1 15 2 15 2 15 3 4 1 15 1 15 1 15 2 2 1 20 1 20 - 2 40 1 20 1 25 1 25 - 2 50 1 25 1 38 - - 1 38 - 1 40 - - 1 40 - 1 38 - - 1 38 - 1 - - 1 - CALÇADA DE CONCRETO0,10 AREIA GROSSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0 0,45 PEDREGULHOS DE GRANITO 0 0,60 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MOLE A MÉDIA, COR VARIEGADA 0 2,30 AREIA GROSSA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR VARIEGADA 0 4,00 AREIA FINA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR CINZA 0 5,00 ARGILA ORGÂNICA COM AREIA GROSSA, NÃO PLÁSTICA, MUITO MOLE, COR CINZA 0 7,80 ARGILA ORGÂNICA, NÃO PLÁSTICA, MUITO MOLE, COR CINZA 0 00 01 02 03 04 05 06 07 08 LEGENDAS: OBS.: A COLETA DE AMOSTRA DA SONDAGEM A TRADO FOI 0,80 - 1,00 DATA: TRABALHO N°: FOLHA: 06/12/2013 278 278 ESCALA: DESENHISTA: SONDADOR: LUÍS OTÁVIO O. RAMOS CREA-143366/RS 1/100 THAIS COSTA FJC 15,45 CA 3,30 TH 1,00 TC 3,30 10 20 30 40 SONDAGEM À PERCUSSÃO 30 cm INICIAIS TRADO HELICOIDAL - THTRADO CAVADEIRA - TC CIRCULAÇÃO DE ÁGUA - CA30 cm FINAIS REVESTIMENTO N .A . I N IC IA L: 2 6/ 11 /2 01 3 : 3 ,3 0m N .A . F IN A L: 2 6/ 11 /2 01 3 : 3 ,3 0m 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 2 15 2 15 3 15 4 5 3 15 4 15 5 15 7 9 1 15 2 15 2 15 3 4 1 15 1 15 1 15 2 2 1 20 1 20 - 2 40 1 20 125 1 25 - 2 50 1 25 1 38 - - 1 38 - 1 40 - - 1 40 - 1 38 - - 1 38 - 1 40 - - 1 40 - 1 15 1 15 1 15 2 2 1 15 1 15 1 15 2 2 1 15 2 15 2 15 3 4 2 15 2 15 2 15 4 4 2 15 1 15 1 15 3 2 CALÇADA DE CONCRETO0,10 AREIA GROSSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0 0,45 PEDREGULHOS DE GRANITO 0 0,60 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MOLE A MÉDIA, COR VARIEGADA 0 2,30 AREIA GROSSA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR VARIEGADA 0 4,00 AREIA FINA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR CINZA 0 5,00 ARGILA ORGÂNICA COM AREIA GROSSA, NÃO PLÁSTICA, MUITO MOLE, COR CINZA 0 7,80 ARGILA ORGÂNICA, NÃO PLÁSTICA, MUITO MOLE, COR CINZA 0 11,70 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MUITO MOLE A MOLE, COR CINZA 0 15,45 POR ORDEM DO(A) CONTRATANTE, A PERFURAÇÃO FOI PARALISADA NA PROFUNDIDADE DE 15,45m. 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 E: INI. FIN. 7.096.053 SONDAGEM DE SIMPLES RECONHECIMENTO DO SOLO COM SPT NBR 6484/01 CLIENTE: SPT 04 OBRA: INÍCIO: 26/11/2013 TÉRMINO: 26/11/2013 736.255 GRÁFICO SPT P R O F U N D ID A D E E N S A IO D E P E N E T R A Ç Ã O (G O L P E S /P E N E T .) RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO SPT IN T E R P R E T A Ç Ã O G E O L Ó G IC A P E R F IL G E O L Ó G IC O P R O F U D ID A D E D A C A M A D A ( m ) AMOSTRADOR: Ø INTERNO = 34.9 mm PESO: 65 Kg Ø EXTERNO = 50.8 mm ALTURA DE QUEDA: 75 cm REVESTIMENTO: 2.00 m N ÍV E L D 'Á G U A LOCAL: AVENIDA ENGENHEIRO LEITE RIBEIRO S/N CENTRO - SÃO FRANCISCO DO SUL/SC COTA: 0,00 COORD. N: A V A N Ç O DESCRIÇÃO DO MATERIAL CA 1,20TH 1,00 TC 1,20 10 20 30 40 SONDAGEM À PERCUSSÃO 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 1 15 2 15 3 15 3 5 2 15 4 15 8 15 6 12 1 15 1 15 1 15 2 2 1 31 1 - 2 61 1 1 23 1 20 - 2 43 1 20 1 23 1 25 - 2 48 1 25 1 20 1 20 - 2 40 1 20 1 15 1 15 1 15 2 2 1 15 1 15 1 15 2 2 1 1 1 2 2 CALÇADA DE CONCRETO0,10 AREIA GROSSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0 0,30 AREIA GROSSA, COM PEDREGULHOS DE GRANITO, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0 0,60 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MOLE A MÉDIA, COR VARIEGADA 0 1,60 AREIA GROSSA ARGILOSA COM PEDREGULHOS, NÃO PLÁSTICA, MEDIANAMENTE COMPACTA, COR CINZA 0 2,20 AREIA FINA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR CINZA 0 3,70 ARGILA ORGÂNICA, NÃO PLÁSTICA, MUITO MOLE, COR CINZA 0 9,00 00 01 02 03 04 05 06 07 08 LEGENDAS: OBS.: A COLETA DE AMOSTRA DA SONDAGEM A TRADO FOI 0,90 - 1,20 DATA: TRABALHO N°: FOLHA: 06/12/2013 278 278 ESCALA: DESENHISTA: SONDADOR: LUÍS OTÁVIO O. RAMOS CREA-143366/RS 1/100 THAIS COSTA FJC 15,45 CA 1,20TH 1,00 TC 1,20 10 20 30 40 SONDAGEM À PERCUSSÃO 30 cm INICIAIS TRADO HELICOIDAL - THTRADO CAVADEIRA - TC CIRCULAÇÃO DE ÁGUA - CA30 cm FINAIS REVESTIMENTO N .A . I N IC IA L: 2 6/ 11 /2 01 3 : 1 ,2 0m N .A . F IN A L: 2 6/ 11 /2 01 3 : 1 ,2 0m 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 20,00 1 15 2 15 3 15 3 5 2 15 4 15 8 15 6 12 1 15 1 15 1 15 2 2 1 31 1 - 2 61 1 1 23 1 20 - 2 43 1 20 1 23 1 25 - 2 48 1 25 1 20 1 20 - 2 40 1 20 1 15 1 15 1 15 2 2 1 15 1 15 1 15 2 2 1 15 1 15 1 15 2 2 1 15 2 15 2 15 3 4 1 15 2 15 3 15 3 5 1 15 2 15 3 15 3 5 2 15 2 15 3 15 4 5 2 15 2 15 2 15 4 4 CALÇADA DE CONCRETO0,10 AREIA GROSSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0 0,30 AREIA GROSSA, COM PEDREGULHOS DE GRANITO, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR MARROM 0 0,60 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MOLE A MÉDIA, COR VARIEGADA 0 1,60 AREIA GROSSA ARGILOSA COM PEDREGULHOS, NÃO PLÁSTICA, MEDIANAMENTE COMPACTA, COR CINZA 0 2,20 AREIA FINA ARGILOSA, NÃO PLÁSTICA, FOFA, COR CINZA 0 3,70 ARGILA ORGÂNICA, NÃO PLÁSTICA, MUITO MOLE, COR CINZA 0 9,00 ARGILA ARENOSA, POUCO PLÁSTICA, MOLE, COR CINZA 0 15,45 POR ORDEM DO(A) CONTRATANTE, A PERFURAÇÃO FOI PARALISADA NA PROFUNDIDADE DE 15,45m. 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 4.0 - ESTUDO GEOTÉCNICO PÁGINA 27 4.3 - Coleta de Amostras Foram coletadas 04 amostras de solo, submetidas aos ensaios de granulometria por peneiramento, caracterização (LL/LP), compactação, expansão e ISC. Os resultados estão apresentados de forma resumida na Tabela 4.1. Tabela 4.1 - Planilha resumo dos ensaios geotécnicos (AM01 a AM04) Amostra AM01 AM02 AM03 AM04 G ra nu lo m et ria Passa na #4 (4,76mm) (%) 98,90 88,74 91,32 100,00 Passa na #10 (2,0mm) (%) 97,17 80,07 83,05 99,98 Passa na #40 (0,42mm) (%) 50,67 48,52 55,53 97,87 Passa na #200 (0,075mm) (%) 6,76 17,47 28,69 14,64 Massa Esp. Máx. Seca (g/cm³) 1,586 1,729 1,799 1,806 Umidade Ótima (%) 14,9 10,4 12,5 10,6 LL NP NP 29,08 NP LP NP NP 19,10 NP IP NP NP 9,98 NP Expansão (%) 0,55 0,15 0,61 0,32 ISC (%) 11 9 7 10 Os resultados completos estão nos laudos que seguem. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 4.0 - ESTUDO GEOTÉCNICO PÁGINA 40 4.4 - Classificação dos Solos A classificação de solos deve ser feita tanto pela granulometria como pela plasticidade. As classificações mais utilizadas são: Sistema Rodoviário de Classificação (HRB - Highway Research Board); Sistema Unificado de Classificação dos Solos (SUCS). Na Tabela 4.2 é ilustrada a classificação das amostras de solo ensaiadas conforme os dois métodos de classificação supracitados. Tabela 4.2 - Relação das amostras coletadas quanto à classificação e parâmetros de suporte. Amostra Descrição Rodoviário Unificado AM-01 Areia média a grossa, cinza A-3 - AM-02 Pedregulho com a A-1-b - AM-03 Argila arenosa, variegada A-2-4 SC AM-04 Areia argilosa A-2 - *Nota: Campos preenchidos com “-” não podem ser classificados pelo Sistema Unificado de Classificação de Solos. 4.5 - Cálculo do CBR de Projeto De acordo com os ensaios realizados foram obtidos 4 valores de CBR para o subleito, 11%, 10%, 9% e 7%. Por questões de segurança, foi adotado o menor valor, ou seja, 7%. 4.6 - Soluções Geotécnicas Especiais Conforme resultados obtidos através das sondagens à percussão, foi possível verificar que o solo do local apresenta camadas iniciais com boa capacidade de suporte, além de baixa expansão. Entretanto, as camadas intermediárias apresentaram SPT com baixo número de golpes, com presença de argilas moles e muito moles, além de lençol freático elevado. Desta forma, para garantir adequado suporte ao pavimento, evitando recalques diferencias e consequentemente fissuras no pavimento projetado, optou-se por reforçar o subleito com geogrelha. As geogrelhas são reforços geossintéticos tecidos, produzidas a partir de filamentos de poliéster. Possuem elevada resistência à tração e são formadas por elementos integralmente conectados. Promovem uma melhor transferência de tensões do solo, eliminando recalques diferenciais e promovendo uma melhora de suporte para o apoio do pavimento. O cálculo do aumento de suporte do subleito com aplicação de geogrelha foi realizado através do software “MacRead 2.0”. A metodologia deste software segue as recomendações da AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials). Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br- CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 ENSAIOS FÍSICOS ANÁLISE GRANULOMÉTRICA Cápsula Solo Umido + Cápsula(g) Solo Seco + Cápsula(g) Água(g) Cápsula(g) Solo Seco(g) Teor Umidade(%) Umidade Média 8 121,36 121,36 15,19 106,17 Amostra total úmida Pedregulho Passado n° 10 umidade Passado n° 10 seca Amostra total seca Amostra Umida Amostra Seca 512,63 512,63 512,63 512,63 100,00 100,00 N° Pen. Peso da Amostra Seca(g) Retido Passado % que passa da amostra total 2" 1½" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 4 8 10 20 40 60 100 200 0,10 512,53 99,98 0,28 99,72 99,70 2,11 97,89 97,87 14,53 85,47 85,45 85,36 14,64 14,64 Cápsula n° Cápsula + Solo Umido(g) Cápsula + Solo Seco(g) Peso da Cápsula(g) Peso da Água(g) Peso do Solo Seco(g) Teor de Umidade(%) Número de Golpes NP TEOR DE UMIDADE (%) N Ú M E R O D E G O LP E S LL = NP LP = NP IP = NP 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 UMIDADE HIGROSCÓPICA AMOSTRA SECA PENEIRAÇÃO DA AMOSTRA LIMITE DE LIQUIDEZ LIMITE DE PLASTICIDADE CLIENTE : Companhia Integrada de Desenvolvimento Agrícola de Santa Catarina FURO : 04 LOCAL : Av. Eng. Leite Ribeiro s/n - Centro - São Francisco do Sul/SC MATERIAL : Argila arenosa variegada - Profundidade: 0,90-1,20 REGISTRO : GBAR04 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 Rua: Jorge Francisco, nº1 – IMBITUBA/SC – Fone/Fax: (48)3255-5286 CEP: 88780-000 - e-mail: geotec.geotecnia@hotmail.com.br - CNPJ: 16942883/0001-99 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 4.0 - ESTUDO GEOTÉCNICO PÁGINA 41 A planilha de cálculo do reforço com geogrelha é apresentada na sequência. É possível perceber melhora no CBR do subleito, de 7% para 10,5%. Esta melhoria não foi considerada no dimensionamento do pavimento por questões de segurança. A geogrelha utilizada deve possuir resistência mínima de 65 KN/m. www.maccaferri.com AASHTO pag. 1 of 1 Flexible Pavement Design Software Layer Coefficient, a1 Input Surface Layer Minimum Depth [m] Layer Coefficient, a2 Reliability level R [%] Combined standard error So Initial service index po Traffic Data 0.23 Base Course 0.33 Drainage Coefficient, m2 1 Minimum Depth [m] 0.25 Subbase Course Layer Coefficient, a3 Drainage Coefficient, m3 Minimum Depth [m] 0.14 1 0.25 Subgrade Course CBR [%] Geogrid improved CBR [%] 7 10.5 Terminal surface index pt Total ESAL / Day Total Number of Passes Compound Traffic Growth Factor Total design ESAL, W18 Results 95 0.35 4.5 3 3,653.562 1,333,549 13.546 18,063,958 8,128,781 pp_ud1 pp_ud2 pp_ud3 d1 = 0.24 m pp_rd2 pp_rd3 Unreinforced Reinforced Custom Layer DesignMode: Total volume of traffic during the analysis period d1 = 0.35 m pp_ud2 pp_ud3 Reinforcement Base Geogrid LCR Structural Number, SN 4.704 d1 = 0.25 m d2 = 0.1 m d3 = 0.2 m d1 = 0.25 m d2 = 0.1 m d3 = 0.13 m d1 = 0.25 m d2 = 0.1 m d3 = 0.13 m N = 146000 MacGRID WG 65 Subbase Geogrid LCR MacGRID WG 65 S 1.645 Subgrade CBR%: 7Subgrade CBR%: 7 New Subgrade CBR%: 10.5 New Subgrade CBR%: 10.5 Result REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 4.0 - ESTUDO GEOTÉCNICO PÁGINA 43 4.7 - Conclusões e Recomendações de Projeto O estudo geotécnico serve como base para o Projeto de Pavimentação, determinando as características do subleito, verificando a existência de solos moles, solos expansivos e/ou com baixa capacidade de suporte e servindo como ferramenta para a tomada de decisões das alternativas propostas. Além disso, é parte fundamental para as decisões de dimensionamento das camadas do pavimento. As características mínimas exigidas para o subleito do trecho projetado são: CBR ≥ 7%; Expansão ≤ 1%. Caso seja verificada na obra a existência de materiais com características inferiores das acima citadas ou bolsões isolados de solos moles, estes deverão ser removidos e substituídos por materiais de qualidade superior, estando o acompanhamento quanto ao controle geométrico e geotécnico sob responsabilidade da Fiscalização da Obra. Para a aplicação da geogrelha, indica-se a seguinte sequência dos serviços: 1) Fazer a regularização do subleito; 2) Instalar a geogrelha (de acordo com recomendações do fabricante); 3) Lançar a camada de reforço do subleito (camada de 15cm de brita graduada, conforme será apresentado no Projeto de Pavimentação); 4) Liberar o tráfego até surgirem deformações controladas; 5) Regularizar as deformações; 6) Executar a camada de concreto rolado; 7) Executar o revestimento (Placas de concreto). No volume 02, está sendo apresentado uma proposta de plano de execução da obra, com o qual, deve ser seguido as etapas de 1 a 4 para a execução do reforço do subleito (serviços de 1 a 4) e após, repetido as etapas de execução para execução da pavimentação (serviços de 5 a 7). Antes no início das obras, deve ser estudado o plano de execução e cronograma de obra junto com os responsáveis da mobilidade da SCPAR, minimizando o efeito das obras com a logística da região. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 44 ESTUDO HIDROLÓGICO REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 45 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO 5.1 - Introdução A apresentação do estudo hidrológico, neste projeto, seguiu as recomendações da Instrução de Serviço IS-203 (Estudos Hidrológicos), constante nas Diretrizes Básicas para Elaboração de Estudos e Projetos Rodoviários do DNIT. O estudo hidrológicotem como objetivo a coleta e o processamento de dados pluviométricos ou pluviográficos, de forma a possibilitar a determinação das vazões e consequente dimensionamento das obras de arte corrente e especial e dos dispositivos de drenagem para o projeto das vias. 5.2 - Coleta de Informações O Município de São Francisco do Sul está localizado ao nordeste do estado de Santa Catarina, fazendo divisa com os municípios de Joinville, Araquari, Garuva, Barra do Sul e Itapoá. Está situado no planalto norte de frente para o oceano Atlântico. Possui 493 Km² de território e 42.569 habitantes (IBGE, 2010) e faz parte da Mata Atlântica. 5.2.1 - Características Regionais A região objeto deste estudo localiza-se no município de São Francisco do Sul, com as características expostas na tabela a seguir. Características Regionais. Município São Francisco do Sul População (2010) 42.569 hab Latitude 26º14'36"S Longitude 48º38'17"W Altitude 9 m Área 493 Km² Fonte: IBGE, 2013. 5.2.2 - Tipos Climáticos Pelo sistema de classificação climática de Köeppen, que preconiza a utilização de médias e índices numéricos dos elementos de temperatura e precipitação, o clima do município de São Francisco do Sul faz parte do grupo C (mesotérmico) do tipo f chuvas distribuídas durante o ano, conforme Figuras 5.1 e 5.2 a seguir. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 46 Figura 5.1 - Classificação climática do Brasil. Figura 5.2 - Classificação Climática do estado de Santa Catarina. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 47 Dentro da classificação “Cf” é possível distinguir, dois subtipos: Subtipo A - de verão quente: característico de zona litorânea onde as temperaturas médias dos meses mais quentes estão acima de 22º C; Subtipo B - de verão fresco: característico de zonas mais elevadas. Conforme a classificação climática do estado de Santa Catarina, o local do projeto fica localizado na área “Cfa”. Sendo: “C” caracteriza-se por clima Úmido Mesotérmico, com latitudes médias; “f” chuvas bem distribuídas durante o ano; “a” verão quente. Portanto, na região do projeto o clima é mesotérmico úmido com temperatura média anual entre 22ºC. A Figura 5.3 ilustra as temperaturas médias anuais em Santa Catarina. Figura 5.3 - Temperaturas médias anuais em Santa Catarina. Fonte: Atlas de Santa Catarina, 2008. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 48 5.3 - Características da Bacia de Contribuição Para delimitação da bacia hidrográfica foi utilizada a restituição aerofotogramétrica do município de São Francisco do Sul fornecida pela prefeitura do município. A seguir, na Figura 5.4 tem-se uma visão geral da bacia de contribuição do local. Figura 5.4 - Imagem do trecho em estudo. Fonte: Google Earth. No volume 02 é apresentada a planta com a indicação da delimitação da bacia hidrográfica. 5.4 - Dados Pluviométricos Para a coleta de dados pluviométricos procedeu-se um trabalho de identificação e localização dos postos pluviométricos existentes na região em estudo. Os dados foram obtidos através do site da ANA (Agência Nacional de Águas). Foram identificadas 4 estações nas proximidades da região de projeto: Estação São Francisco do Sul (02648013) em São Francisco do Sul/SC (1928 à 1988); Estação Joinville (02648005) no município de Joinville/SC (1952 à 1989); Estação Joinville RVPSC (02648014) da Epagri no município de Joinville/SC (1938 à 2010); Estação Primeiro Salto do Cubatão (02649060) em Joinville/SC (1981 à 2010); N REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 49 Para a caracterização do regime pluviométrico da região em questão, selecionou-se a Estação Joinville RVPSC (02648014) da Epagri, devido à sua proximidade com o trecho em estudo, existência de dados mais atuais, condições climáticas similares e série histórica considerável. As características da estação selecionada estão na Tabela 5.2. Características da estação Joinville RVPSC. Código: 02648014 Municipio Joinville Bacia: Atlântico, trecho Sudeste (8) Sub-bacia: Rios Nhundiaquara, Itapocu e outros (82) Rio: - Responsável: ANA Operadora: EPAGRI Latitude: -26:19:18 Longitude: -48:50:47 Altitude: 6m Período de observação: 1938 à 2010 Fonte: Agência Nacional de Águas - ANA. Figura 5.5 - Localização da estação pluviométrica. Fonte: Google Earth. Estação Joinville RVPSC Local do Projeto N REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 50 5.4.1 - Precipitações Mensais A partir das tabelas e figuras a seguir, observa-se que a chuva ao longo do ano é bem distribuída, com a média de precipitação mensal variando entre 107,3mm no mês de Maio a 277,7mm no mês de Janeiro. Dados das Precipitações Mensais. JAN FEV MAR ABR MAIO JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 1966 149,2 303,5 257,2 303,4 64,2 120,5 25,5 80,8 86,8 261,3 130,6 227,4 1967 266,5 475,3 165,4 24,7 44,4 92,1 109,2 34,9 128,3 191,5 209,0 191,4 1968 418,0 91,0 180,1 148,8 72,1 24,0 94,0 51,7 82,0 144,0 55,0 144,1 1969 268,5 158,8 243,8 204,8 90,0 234,6 44,8 88,0 91,0 119,3 169,0 84,4 1970 162,0 234,7 154,5 130,2 136,5 191,0 105,3 134,2 130,8 71,0 51,0 165,0 1971 331,7 189,5 174,5 195,0 118,0 97,5 113,7 72,3 169,0 143,0 70,8 53,0 1972 475,9 463,0 382,5 120,0 31,0 261,2 196,0 151,5 211,8 255,8 277,5 367,7 1973 294,9 150,6 137,1 199,0 98,9 140,2 149,4 212,9 178,9 94,5 135,0 232,0 1974 303,1 185,0 481,0 70,1 51,8 79,6 242,2 36,5 63,3 97,3 136,0 174,0 1975 254,0 154,2 157,0 125,6 94,0 87,9 81,5 177,6 112,3 153,9 298,2 179,6 1976 181,0 154,0 180,4 91,5 231,9 180,8 99,1 102,0 123,5 129,2 93,1 131,0 1977 220,0 135,0 322,9 185,6 30,9 6,7 77,5 98,7 155,8 311,8 206,9 179,9 1978 274,6 175,2 172,4 * 58,8 114,0 42,8 116,3 73,1 130,0 213,6 220,0 1979 133,2 140,1 90,3 152,0 168,9 40,7 63,6 42,7 128,7 251,0 119,8 81,6 1980 158,4 170,6 54,4 28,3 14,3 41,4 122,5 234,9 109,6 210,0 29,4 295,0 1981 * * * 155,5 112,3 36,1 132,6 117,2 100,3 375,2 164,3 202,7 1982 191,9 269,3 320,0 154,4 182,9 224,4 119,5 90,3 59,0 266,3 323,6 186,6 1983 304,3 420,9 273,9 149,5 343,5 260,4 463,7 117,2 265,6 196,1 176,7 369,9 1984 302,4 90,8 172,5 178,4 107,6 114,4 44,6 319,8 98,3 76,2 270,8 105,4 1985 89,0 231,0 159,0 164,0 27,0 38,0 56,0 15,0 109,9 223,9 153,0 82,1 1986 198,6 273,7 168,9 118,8 36,1 16,0 67,4 73,0 77,9 175,0 139,6 217,7 1987 221,2 273,4 72,6 164,4 185,3 132,0 45,8 107,7 129,3 109,0 75,2 69,8 1988 268,0 171,2 62,2 102,8 273,8 102,6 8,8 14,4 242,6 112,4 55,4 122,4 1989 563,6 191,8 166,8 132,2 79,8 31,6 97,6 56,0 130,2 67,0 107,8 360,4 1990 300,0 133,0 145,2 179,0 90,0 74,4 173,0 115,0 164,0 208,2 123,0 144,8 1991 149,6 79,0 44,8 82,4 48,0 155,0 25,0 143,0 67,0 192,0 206,0 155,0 1992 188,0 194,0224,0 29,0 398,0 134,0 150,5 148,9 79,0 58,5 142,3 58,5 1993 256,8 78,4 201,8 100,3 125,7 87,9 98,7 16,1 283,8 116,0 88,7 227,6 1994 199,7 235,5 365,2 70,8 222,8 97,0 168,2 19,9 28,9 162,9 125,3 160,7 1995 396,0 478,7 193,8 36,0 19,5 110,2 112,8 22,9 156,3 113,5 129,5 210,3 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 51 JAN FEV MAR ABR MAIO JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 1996 374,8 250,1 344,5 220,1 42,1 227,8 124,7 58,7 199,7 119,7 118,8 130,1 1997 332,0 151,5 106,7 18,9 37,0 85,0 64,6 118,3 103,5 372,0 237,5 238,7 1998 443,9 405,4 267,7 137,1 17,4 70,5 151,4 385,6 335,3 260,3 132,1 266,3 1999 361,5 320,0 274,7 122,4 93,9 86,2 209,2 26,2 155,5 205,5 201,3 127,4 2000 287,5 345,6 171,9 9,2 28,1 90,4 38,8 78,6 220,6 190,7 141,6 124,5 2001 196,2 333,6 196,1 111,9 209,7 195,3 191,9 38,6 188,4 189,7 164,7 78,7 2002 204,2 89,2 110,6 15,0 60,7 41,6 16,7 100,3 178,2 116,4 75,5 150,2 2003 420,9 143,4 260,6 100,3 89,2 136,6 121,0 37,2 154,9 162,4 179,2 285,6 2004 285,6 261,2 138,9 218,7 178,7 85,9 238,6 59,2 238,2 185,2 165,5 229,8 2005 446,4 110,5 128,6 204,8 * 74,1 181,2 209,9 * 264,2 211,9 154,0 2006 14,0 202,2 132,7 54,6 11,5 30,8 31,0 3,6 45,1 69,2 315,1 86,6 2007 * * * * * * * * * * 151,3 197,2 2008 337,4 350,2 204,3 173,9 100,2 88,6 23,1 119,7 117,1 345,4 606,9 261,8 2009 300,6 258,1 190,4 28,1 40,3 60,7 181,9 170,5 278,3 132,2 123,7 79,7 2010 417,7 188,6 418,1 365,1 146,4 151,5 183,9 88,2 * * * * MÍNIMA 14,0 78,4 44,8 9,2 11,5 6,7 8,8 3,6 28,9 58,5 29,4 53,0 MÉDIA 277,7 225,8 201,6 129,7 107,3 108,0 115,7 102,4 144,1 177,4 165,9 177,5 MÁXIMA 563,6 478,7 481,0 365,1 398,0 261,2 463,7 385,6 335,3 375,2 606,9 369,9 * Informação não disponível. Obs. Para completar as informações alguns dados foram coletados da estação mais próxima, que pertence à mesma bacia hidrográfica. Figura 5.6 - Histograma das Precipitações. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 52 Dados da Distribuição Mensal dos Dias de Chuva. JAN FEV MAR ABR MAIO JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 1966 18 16 18 8 3 7 3 5 9 15 7 16 1967 21 15 15 7 7 6 8 8 15 15 * 17 1968 14 * 10 6 5 4 6 6 12 * 18 18 1969 16 11 9 11 * 13 2 * 6 8 * 9 1970 15 12 9 10 9 * 15 7 10 * * * 1971 13 9 11 6 6 7 6 5 8 * 6 3 1972 16 19 13 10 4 13 15 9 24 24 16 14 1973 16 11 11 12 10 7 8 12 20 12 13 21 1974 20 12 17 10 9 12 11 4 10 9 8 14 1975 11 11 16 12 * 14 5 8 15 15 15 18 1976 * * 12 8 12 8 9 7 5 13 14 9 1977 * * 15 12 5 4 4 11 7 14 18 14 1978 17 14 7 * 2 3 7 6 13 * 13 15 1979 16 11 10 * 13 8 10 11 19 * 17 14 1980 18 15 6 8 6 8 14 17 16 13 10 * 1981 * * * 12 11 9 9 9 12 18 14 20 1982 21 17 26 16 11 13 9 11 11 19 24 18 1983 27 23 25 18 29 18 18 15 24 19 17 26 1984 20 7 14 15 9 9 5 15 11 12 19 13 1985 24 21 23 26 5 5 13 7 24 20 15 20 1986 12 17 14 14 5 2 9 * 12 6 10 9 1987 12 10 5 11 9 6 5 8 8 9 6 9 1988 12 10 6 11 25 11 2 3 9 8 7 11 1989 27 15 11 18 10 7 7 * 6 * 9 16 1990 26 15 22 17 7 10 15 10 19 23 24 14 1991 19 11 20 15 8 13 5 12 16 19 16 20 1992 13 23 19 6 18 9 20 13 23 18 19 17 1993 18 15 17 15 9 9 11 7 18 14 7 22 1994 22 22 15 17 12 * 12 3 17 15 15 11 1995 26 20 16 3 6 12 11 10 12 19 13 12 1996 23 21 25 15 6 17 11 9 18 16 14 15 1997 * * 16 7 12 * 10 9 12 21 19 15 1998 21 * 18 * 5 7 11 * 22 22 14 17 1999 23 22 24 16 13 13 16 5 13 * * * REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 53 JAN FEV MAR ABR MAIO JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 2000 19 19 * 6 7 * 7 8 19 23 * 13 2001 13 14 12 13 10 10 9 5 13 10 15 13 2002 21 15 11 5 9 7 6 18 11 12 11 20 2003 25 22 26 22 27 25 28 19 20 25 20 25 2004 25 26 22 21 22 22 24 24 25 22 22 21 2005 26 22 19 22 * 12 22 23 * 29 20 22 2006 5 14 11 8 3 6 3 4 9 9 15 13 2007 * * * * * * * * * * 11 12 2008 20 24 18 11 6 12 6 16 19 18 25 8 2009 15 17 12 12 7 10 16 12 16 13 13 15 2010 25 19 20 11 16 10 12 8 * * * * MÍNIMA 5 7 5 3 2 2 2 3 5 6 6 3 MÉDIA 19 17 16 13 10 10 11 10 15 17 15 16 MÁXIMA 27 26 26 26 29 25 28 24 25 29 25 26 *: Informação não disponível. Obs. Para completar as informações alguns dados foram coletados da estação mais próxima, que pertence à mesma bacia hidrográfica. Figura 5.7 - Histograma da Distribuição Mensal dos Dias de Chuva. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 54 5.4.2 - Precipitações Diárias e Anuais A Tabela 5.5 mostra os dados das Precipitações Máximas Diárias, Precipitação Total Anual e o número de dias de chuva no ano. Máxima Precipitação Diária, Dias de chuva e Precipitação Anual Total. Número Ano Máxima Precipitação Diária Dias de chuva Precipitação Anual Total 1 1966 153,3 125 2010,40 2 1967 100,0 134 1932,70 3 1968 105,4 99 1504,80 4 1969 80,0 85 1797,00 5 1970 60,5 87 1666,20 6 1971 102,0 80 1728,00 7 1972 198,0 177 3193,90 8 1973 72,4 153 2023,40 9 1974 124,0 136 1919,90 10 1975 148,0 140 1875,80 11 1976 87,6 97 1697,50 12 1977 115,0 104 1931,70 13 1978 70,0 97 1590,80 14 1979 50,2 129 1412,60 15 1980 59,0 131 1468,80 16 1981 125,3 114 1396,20 17 1982 78,0 196 2388,20 18 1983 108,2 259 3341,70 19 1984 60,4 149 1881,20 20 1985 46,2 203 1347,90 21 1986 72,2 110 1562,70 22 1987 82,8 98 1585,70 23 1988 66,0 115 1536,60 24 1989 63,0 126 1984,80 25 1990 42,4 202 1849,60 26 1991 41,2 174 1346,80 27 1992 77,3 198 1804,70 28 1993 104,7 162 1681,80 29 1994 128,0 161 1856,90 30 1995 93,9 160 1979,50 31 1996 90,2 190 2211,10 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 55 Número Ano Máxima Precipitação Diária Dias de chuva Precipitação Anual Total 32 1997 75,6 121 1865,70 33 1998 109,3 137 2873,00 34 1999 79,6 145 2183,80 35 2000 82,9 121 1727,50 36 2001 107,4 137 2094,80 37 2002 46,0 146 1158,60 38 2003 148,0 284 2091,30 39 2004 96,7 276 2285,50 40 2005 89,0 217 1985,60 41 2006 106,7 100 996,40 42 2007 105,0 23 348,50 43 2008 172,0 183 2728,60 44 2009 111,0 158 1844,50 45 2010 110,0 121 1959,50 5.4.3 - Curvas de Altura - Duração - Frequência As funções de frequência hidrológica são calculadas com base na equação de Ven Te Chow: Kxh (equação 1) Sendo: n x x (equação 2) 1 2 n xx (equação 3) Onde: ℎ - altura pluviométrica esperada para o período de retorno desejado; 𝑥 - máxima precipitação diária no ano; �̃� - média aritmética das chuvas máximas anuais; 𝐾- fator de frequência em função do período de recorrência e número de eventos; 𝜎 - desvio padrão da amostra; 𝑛 - número de anos considerados. Primeiramente, procede-se a média aritmética das chuvas máximas anuais (�̃�) e o cálculo do desvio padrão (𝜎), conforme equações 2 e 3 respectivamente. Com os resultados, monta-se a equação 1 que permite calcular a altura pluviométrica para o período de retorno desejado (ℎ):REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 56 ℎ = 94,320 + 34,317. 𝐾 O valor 𝐾 é obtido segundo a distribuição da lei de Gumbel conforme Tabela 5.6: Valores de K calculados segunda a lei de Gumbel. Número de eventos considerados T - Tempo de recorrência em anos 5 10 15 20 25 50 100 40 0,838 1.495 1.862 2.126 2.326 2.943 3.554 41 0,836 1.492 1.858 2.121 2.321 2.936 3.547 42 0,834 1.489 1.854 2.117 2.316 2.930 3.539 43 0,832 1.485 1.850 2.112 2.311 2.924 3.532 44 0,83 1.482 1.846 2.108 2.307 2.919 3.526 45 0,828 1,478 1,824 2,104 2,303 2,913 3,519 46 0,826 1.476 1.839 2.100 2.298 2.908 3.513 47 0,824 1.474 1.836 2.096 2.294 2.903 3.507 48 0,823 1.471 1.832 2.093 2.290 2.898 3.501 49 0,821 1.469 1.830 2.090 2.287 2.894 3.496 Com os valores de 𝐾, corrigem-se as alturas de precipitação com relação aos períodos de retorno ou recorrência desejados, obtendo-se a Tabela 5.7. Precipitação máxima diária corrigida pelo fator K. Tempo de Recorrência Fator K Precipitação máxima diária (mm) 10 1,478 145,041 25 2,303 173,352 100 3,519 215,082 Para transformar as alturas pluviométricas máximas diárias em alturas pluviométricas horárias aplicou-se o Método do Engenheiro Taborga Torrico. De acordo com este método, as alturas pluviométricas para 24 horas guardam uma relação constante e independente do período de retorno, de 1,095 com a altura pluviométrica máxima diária e para alturas de 1 hora e 0,1 hora pode-se identificar as isozonas de características iguais, definidas por Taborga na Figura 5.8. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 57 Figura 5.8 - Mapa do Sul do Brasil com isozonas segundo Taborga. A partir da definição da isozona correspondente ao projeto, neste caso a zona D, identifica-se as relações entre precipitações máximas diárias e precipitação horária através da Tabela 5.8. Relação entre precipitações máx. diárias e precipitação horária segundo Taborga. ZONA T - TEMPO DE RECORRÊNCIA 10 25 100 1,0 hora 0,1 hora 1 hora 0,1 hora 1 hora 0,1 hora A 35,8% 7,0% 35,4% 7,0% 35% 7,0% B 37,8% 8,4% 37,3% 8,4% 36,9% 8,4% C 39,7% 9,8% 39,2% 9,8% 38,8% 9,8% D 41,6% 11,2% 41,1% 11,2% 40,7% 11,2% E 43,6% 12,6% 43,0% 12,6% 42,6% 12,6% F 45,5% 13,9% 44,9% 13,9% 44,5% 13,9% G 47,4% 15,4% 46,8% 15,4% 46,4% 15,4% H 49,4% 16,7% 48,8% 16,7% 48,3% 16,7% Através das relações encontradas é realizado o cálculo das chuvas de 24 horas, 1 hora e 0,1 horas (6 minutos), a Tabela 5.9 mostra o resultado dos cálculos. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 58 Precipitações de 24 horas, 1 hora e 0,1 hora. Período T 1dia 24h/1dia 24 h 1h/24h 1 hora 0,1h/24h 0,1 h 10 145,041 1,095 158,820 0,416 66,069 0,112 17,788 25 173,352 1,095 189,821 0,411 78,016 0,112 21,260 100 215,082 1,095 235,515 0,403 94,913 0,100 23,551 Com os valores das chuvas de 24 horas, 1 hora e 6 minutos pode-se construir as curvas de altura de Intensidade-Duração-Frequência (Figura 5.9) e a partir delas, ler a altura de chuva para qualquer tempo de duração entre 6 minutos e 24 horas. Figura 5.9 - Curvas de Altura-Duração-Frequência. 5.4.4 - Curvas de Intensidade - Duração - Frequência Através da Tabela 5.10 obtêm-se as curvas de intensidade-duração-frequência da Figura 5.10. As equações de chuva, retiradas desta figura, encontram-se na Tabela 5.11. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 59 Relações intensidade-duração-frequência. Duração (horas) 10 ANOS 25 ANOS 100 ANOS h (mm) i (mm/h) h (mm) i (mm/h) h (mm) i (mm/h) 0,1 17,79 177,88 21,26 212,60 23,55 235,51 0,2 31,57 157,83 37,37 186,87 43,82 219,08 0,3 42,09 140,28 49,96 166,52 59,64 198,79 0,4 49,55 123,87 58,88 147,20 70,86 177,15 0,5 55,34 110,68 65,80 131,61 79,57 159,13 0,6 60,07 100,11 71,46 119,10 86,68 144,47 0,7 64,07 91,52 76,24 108,92 92,69 132,42 0,8 67,53 84,41 80,39 100,48 97,90 122,38 0,9 70,59 78,43 84,04 93,38 102,50 113,89 1 73,32 73,32 87,31 87,31 106,61 106,61 2 91,30 45,65 108,82 54,41 133,65 66,83 3 101,82 33,94 121,40 40,47 149,47 49,82 4 109,29 27,32 130,32 32,58 160,70 40,17 5 115,08 23,02 137,25 27,45 169,40 33,88 6 119,81 19,97 142,90 23,82 176,52 29,42 7 123,81 17,69 147,69 21,10 182,53 26,08 8 127,27 15,91 151,83 18,98 187,74 23,47 9 130,33 14,48 155,48 17,28 192,34 21,37 10 133,06 13,31 158,75 15,88 196,45 19,64 11 135,53 12,32 161,71 14,70 200,17 18,20 12 137,79 11,48 164,41 13,70 203,56 16,96 13 139,87 10,76 166,89 12,84 206,68 15,90 14 141,79 10,13 169,19 12,09 209,58 14,97 15 143,58 9,57 171,33 11,42 212,27 14,15 16 145,25 9,08 173,34 10,83 214,79 13,42 17 146,83 8,64 175,22 10,31 217,15 12,77 18 148,31 8,24 176,99 9,83 219,38 12,19 19 149,71 7,88 178,67 9,40 221,49 11,66 20 151,04 7,55 180,26 9,01 223,49 11,17 21 152,31 7,25 181,77 8,66 225,40 10,73 22 153,52 6,98 183,22 8,33 227,21 10,33 23 154,67 6,72 184,60 8,03 228,94 9,95 24 155,77 6,49 185,92 7,75 230,60 9,61 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 60 Figura 5.10 - Curvas de Intensidade-Duração-Frequência. Equações da chuva. Período de Retorno Equação da Chuva T - 10 anos i = 63,115 . x -0,683 T - 25 anos i = 75,144 . x -0,682 T - 100 anos i = 90,595 . x -0,671 * x - tempo de duração (horas). 5.4.4.1 - Tempo de Concentração Para o cálculo do tempo de concentração está sendo utilizada a fórmula do DNOS, pois a mesma tem como análise o tipo da bacia hidrográfica, a área de contribuição o comprimento e declividade do talvegue. Segundo esta diretriz, o tempo de concentração das bacias é calculado da seguinte forma: tc K A L i 10 0 3 0 2 0 4 , , , REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 61 Onde: ct - tempo de concentração, em minutos; A - área bacia em ha; L - comprimento do talvegue principal, em m; i - declividade do talvegue principal em %; K - coeficiente adimensional dependente das características da bacia (ver Tabela 5.12). O tempo de concentração mínimo é de 10 minutos, caso em algum ponto o valor calculado através da equação acima será atribuído tempo de concentração inicial de 10 minutos. Coeficiente K para a fórmula DNOS. C A R A C T E R Í S T I C A S K Terreno areno-argiloso coberto de vegetação intensa, absorção elevada 2,0 Terreno argiloso coberto de vegetação, absorção média apreciável 3,0 Terreno argiloso coberto de vegetação, absorção média 4,0 Terreno com vegetação média, pouca absorção 4,5 Terreno com rocha, vegetação escassa, absorção baixa 5,0 Terreno rochoso, vegetação rala, absorção reduzida 5,5 5.5 - Cálculo da Vazão Para a determinação das vazões de projetofoi utilizado o seguinte método: Método Racional. 5.5.1 - Cálculo da Vazão Pelo Método Racional O conceito básico do método presume que a máxima vazão em uma determinada seção é função do tempo de concentração. Supõe-se que as condições de permeabilidade da bacia permaneçam constantes durante a ocorrência da chuva. O cálculo das vazões é dado pela expressão: Q CIA 360 (m 3 /s) Onde: Q - pico de vazão em m3/s; C - coeficiente de deflúvio superficial; REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 62 i - intensidade da chuva, em mm/h para o tempo de concentração e o período de recorrência considerado; A - área da bacia em ha. 5.5.1.1 - Período de Recorrência ou Retorno A determinação do período de retorno varia com a segurança que se deseja dar ao projeto e define-se como sendo o número médio de anos que uma precipitação é igualada ou excedida. Para o projeto em questão foi adotado período de retorno de 10 anos. 5.5.1.2 - Coeficiente de Escoamento (C) Do volume precipitado sobre a bacia, apenas uma parcela atinge a seção de vazão, sob a forma de escoamento superficial, pois parte é interceptada ou umedece o solo ou preenche as depressões ou se infiltra rumo aos depósitos subterrâneos. O volume escoado é, então, um resíduo do volume precipitado e a relação entre os dois é o que se denomina coeficiente de deflúvio ou de escoamento. As perdas podem oscilar sensivelmente de uma para outra precipitação, variando consequentemente o coeficiente de deflúvio. Em particular, a porcentagem da chuva que aparece como escoamento superficial aumenta com a intensidade e a duração de precipitação. No método racional utiliza-se um coeficiente C, que, multiplicado pela intensidade da precipitação do projeto, fornece o pico da cheia considerada por unidade de área. Portanto, não se trata de uma relação de volumes escoado e precipitado, mas o coeficiente de deflúvio, nesse caso, está indicando a relação entre a vazão máxima escoada e a intensidade da precipitação. O coeficiente de deflúvio depende da distribuição da chuva na bacia, da direção do deslocamento da tempestade em relação ao sistema de drenagem, da precipitação, do tipo do solo, da utilização que se faz da terra, da rede de drenagem existente, da duração e intensidade da chuva. O valor de C, por se tratar de uma relação de vazões, além de levar em conta todos esses fatores, deve considerar, ainda, o efeito do armazenamento e da retenção superficial sobre a descarga. O coeficiente de deflúvio C não traduz simplesmente o resultado da ação do terreno sobre a precipitação, da qual resulta a descarga superficial, mas é mais completamente definido como a relação entre a vazão de enchente de certa frequência e a intensidade média da precipitação de igual frequência. A escolha deste coeficiente depende muito do julgamento pessoal do engenheiro. Em geral, as superfícies não são homogêneas, não sendo, por isso conveniente adotar um único valor tirado de tabelas para toda a área de drenagem. O mais conveniente é adotar um coeficiente composto, cujo REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 63 cálculo é executado em planilha. Este cálculo é a determinação da média ponderada para toda a área da bacia de drenagem, de todos os valores de C para as parcelas que o compõe. Obviamente, na escolha do valor de C para o projeto, deverá ser considerado o efeito da urbanização crescente, da possibilidade de realização de planos urbanísticos municipais e de legislação local referente ao zoneamento e ocupação do solo. Deve-se escolher para valor de C, um valor que o mesmo teria em T anos. As Tabelas 5.13 e 5.14 fornecem valores de C. Coeficiente de escoamento C em áreas suburbanas e rurais. CARACTERÍSTICAS C ( % ) TERRENO ESTÉRIL MONTANHOSO - Material rochoso ou geralmente não poroso, com reduzida ou nenhuma vegetação e altas declividades TERRENO ESTÉRIL ONDULADO - Material poroso ou geralmente não poroso, com reduzida ou nenhuma vegetação em relevo ondulado e com declividades moderadas. TERRENO ESTÉRIL PLANO - Material rochoso ou geralmente não poroso, com reduzida ou nenhuma vegetação e baixas declividades PRADOS, CAMPINAS, TERRENO ONDULADO - Áreas de declividades moderadas, grandes porções de gramados, flores silvestres ou bosques, sobre um manto fino de material poroso que cobre o material não poroso. MATAS DECÍDUAS, FOLHAGEM CADUCA - Matas e florestas de árvores decíduas em terreno de declividades variadas. MATAS CONÍFERAS, FOLHAGEM PERMANENTE - Florestas e matas de árvores de folhagem permanente em terrenos de declividades variadas. POMARES - Plantações de árvores frutíferas com áreas abertas cultivadas ou livres de qualquer planta a não ser gramados. TERRENOS CULTIVADOS, ZONAS ALTAS - Terrenos cultivados em plantações de cereais ou legumes, fora de zonas baixas e várzeas. FAZENDAS, VALES - Terrenos cultivados em plantações de cereais ou legumes, localizados em zonas baixas e várzeas. 80 60 50 40 35 25 15 15 10 a a a a a a a a a 90 80 70 65 60 50 40 40 40 Coeficiente de escoamento C em áreas urbanas. CARACTERÍSTICAS C ( % ) Pavimento de concreto de cimento ou concreto asfáltico Pavimentos de macadame betuminoso Acostamento ou revestimento primário Solo não revestido Taludes gramados (2:1) Prados gramados Áreas florestais Campos cultivados Áreas comerciais, zonas de centro de cidade 75 a 95 65 a 80 40 a 60 20 a 90 50 a 70 10 a 40 10 a 30 20 a 40 70 a 95 REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 5.0 - ESTUDO HIDROLÓGICO PÁGINA 64 CARACTERÍSTICAS C ( % ) Zonas em inclinações moderadas com aproximadamente 50% de área impermeável Zonas planas com aproximadamente 60% de área impermeável Zonas planas com aproximadamente 30% de área impermeável 60 a 70 50 a 60 35 a 45 O coeficiente de escoamento adotado para a rede que capta ás águas da bacia hidrográfica exposto do capítulo 5.3 e ampliação com pavimentação em lajota é de 0,55 e para as demais áreas é de 0,90. REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 6.0 - PROJETO GEOMÉTRICO PÁGINA 65 PROJETO GEOMÉTRICO REL-9993-01-RE-01-A - PROJETO DE ENGENHARIA VIÁRIA - PAVIMENTAÇÃO DO PÁTIO E DO ACESSO VOLUME 1 - MEMÓRIA JUSTIFICATIVA - CAPÍTULO 6.0 - PROJETO GEOMÉTRICO PÁGINA 66 6.0 - PROJETO GEOMÉTRICO 6.1 - Características do Projeto O presente projeto consistiu na elaboração de ajustes geométricos com a finalidade de melhorar o fluxo dos veículos de carga no acesso e no pátio do Terminal Graneleiro de São Francisco do Sul. Foram necessários diversos estudos a fim de se obter um traçado adequado e satisfatório para a área, de tal forma que o projeto geométrico
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