Aula do dia 07-03-2022

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ESTRADAS II
07/03/2022
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Existem basicamente 4 (quatro) tipos de pavimentos, que são distinguidos quanto
as camadas constituintes, os quais são:
1) Pavimento com revestimento
2) Pavimento com revestimento e base
3) Pavimento com revestimento, base, sub-base
4) Pavimento com revestimento, base, sub-base e reforço do subleito
BASE E SUB-BASE
➢ BASE
Camada de pavimentação destinada a resistir aos esforços verticais oriundos dos
veículos, distribuindo-os adequadamente à camada subjacente, executada sobre a
sub-base, subleito ou reforço do subleito devidamente regularizado e compactado.
BASE E SUB-BASE
➢ SUB-BASE
É uma camada destinada a resistir aos carregamentos do tráfego e a transmiti-los,
com menor intensidade ao subleito ou camada subjacente.
A camada de sub-base é complementar a Base, sendo executada quando por razões
econômicas, desejar-se reduzir a espessura da Base.
BASE E SUB-BASE
➢ De maneira geral, os materiais de pavimentação compactados devem apresentar-
se resistentes, pouco deformáveis e com permeabilidade compatível com sua
função na estrutura.
➢ Os materiais são basicamente constituídos por agregados, solos e,
eventualmente, aditivos como cimento, cal, emulsão asfáltica, entre outros.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Esses materiais de base, sub-base são ainda classificados segundo seu
comportamento frente aos esforços em:
1. Materiais granulares e solos
Entende-se por materiais granulares aqueles que não possuem coesão (Como característica
principal a areia não tem coesão, ou seja, os seus grãos são facilmente separáveis uns dos
outros) e que não resistem à tração, trabalhando eminentemente aos esforços de
compressão.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Esses materiais de base, sub-base são ainda classificados segundo seu
comportamento frente aos esforços em:
2. Materiais estabilizados quimicamente ou cimentados
Os materiais cimentados são materiais granulares ou solos que recebem adição de cimento,
cal ou outro aditivo, de forma a proporcionar um acréscimo significativo de rigidez do material
natural e um aumento da resistência à compressão e à tração
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Esses materiais de base, sub-base são ainda classificados segundo seu
comportamento frente aos esforços em:
2. Materiais asfálticos
Há ainda misturas asfálticas e solo-asfalto que se destinam à camada de base e que
poderiam ser classificadas como coesivas.
Nesse caso a ligação entre agregados ou partículas é dada pelo ligante asfáltico, sendo a
resistência à tração bastante superior aos solos argilosos, e por isso são enquadrados em
classe diferente dos solos e dos materiais cimentados.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Os materiais mais empregados em pavimentação da classe dos granulares e
solos são:
1. Brita Graduada Simples
2. Bica ou brita corrida
3. Solo natural
4. Misturas estabilizadas granulometricamente (combinações de materiais)
5. Solo agregado (ex.: solo-brita)
6. Solo melhorado com cimento ou cal
BASE E SUB-BASE
➢ Os Materiais estabilizados quimicamente ou cimentados usados mais frequentes
são:
1. Brita graduada tratada com cimento (BGTC)
2. Solo-cimento
3. Solo-cal
4. Solo-cal-cimento
5. Concreto rolado (CCR – concreto compactado a rolo)
BASE E SUB-BASE
➢ As misturas asfálticas mais frequentes são:
1. Solo-asfalto
2. Solo-emulsão
3. Macadame betuminoso
4. Base asfáltica de módulo elevado
BASE E SUB-BASE
➢ Os materiais destinados à construção de sub-bases de pavimentos flexíveis
devem apresentar:
a) CBR ≥ 20%
b) IG (índice de grupo) = 0
c) Expansão ≤ 1% (medida com sobrecarga de 4,54 Kg)
BASE E SUB-BASE
➢ Os materiais destinados à construção de bases de pavimentos flexíveis devem
apresentar:
a) CBR ≥ 80%
b) Expansão ≤ 0,5% (medida com sobrecarga de 4,5 Kg)
c) Limite de liquidez ≤ 25%
d) Limite de plasticidade ≤ 6%
BASE E SUB-BASE
➢ Os materiais destinados à construção de bases de pavimentos flexíveis devem
apresentar:
a) CBR ≥ 80%
b) Expansão ≤ 0,5% (medida com sobrecarga de 4,5 Kg)
c) Limite de liquidez ≤ 25%
d) Limite de plasticidade ≤ 6%
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de solo-brita
▪ As misturas solo-brita são formadas pela mistura de solo natural com a pedra britada;
De preferência, brita com diâmetro menor que 25 mm de diâmetro.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de solo-brita
▪ As misturas solo-brita são usadas quando se deseja aproveitar um solo com
propriedades indesejáveis para fins de pavimentação.
▪ Na prática, as camadas formadas pela mistura solo-brita com 50% de brita, em peso,
têm demonstrado bom comportamento, e apresentam CBR da ordem de 80% na
energia modificada.
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de solo-brita
▪ Preferencialmente, a mistura solo-brita deve ser feita em usina, e misturas com 70% de
brita, em peso, e 30% de solo muitas vezes apresentam CBR acima de 100%.
▪ A mistura solo-brita vem sendo empregada em vias de tráfego médio a pesado com
sucesso.
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de brita graduada
▪ A brita graduada é um dos materiais granulares mais largamente utilizados no país
como base e sub-base de pavimentos asfálticos, e foi introduzida na década de 1960.
▪ A brita graduada consiste de uma mistura de pedras britadas, que resulta em um
material com distribuição granulométrica dita bem graduada.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de brita graduada
▪ Um material com distribuição granulométrica dita bem-graduada ocorre quando
apresenta:
I. Uma distribuição granulométrica continua ou sem patamar; e
II. Apresenta uma curva de distribuição granulométrica próxima à curva de máximo peso
específico.
III. Ainda, uma curva de distribuição granulométrica é dita bem-graduada ou densa, quando há
quantidade suficiente de finos para preencher os espaços deixados pelas partículas maiores.
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de Misturas estabilizadas (corrigidas) granulometricamente
▪ Constituída de solos ou a mistura de produtos de britagem e solos, que obtém a
estabilidade para cumprir suas funções apenas devido a uma conveniente
compactação e arranjo granulométrico, sem necessidade de nenhum aditivo químico.
▪ Os materiais empregados são os solos ou a mistura do produto de britagem e solos.
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de Misturas estabilizadas (corrigidas) granulometricamente
▪ Os materiais das camadas bases e sub-bases de material natural corrigido
granulometricamente costumam ser designados de cascalhos e saibros.
▪ Cascalho é um material de granulometria grossa, ou com grande porcentagem de
pedregulho, o cascalho é resultante da desintegração natural da rocha, e seus grãos
oscilam entre 2 mm e 76,2 mm;
▪ Saibro é o material areno-argiloso oriundo da decomposição das rocha
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Brita graduada tratada com cimento
▪ Tem sido bastante utilizada, principalmente em pavimentos de vias de alto volume de
tráfego.
▪ É empregada geralmente como base de pavimentos com revestimentos betuminosos,
porém também é empregada como base de pavimentos intertravados ou sub-base de
pavimentos de concreto.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Brita graduada tratada com cimento
▪ Na BGTC, em princípio, usa-se o mesmo material da BGS, porém com adição de
cimento na proporção de 3 a 5% em peso
▪ Recomenda-se que seja compactada a pelo menos 95% da energia modificada para
aumento de resistência e durabilidade
▪ A BGTC, devido à cura do cimento, apresenta retração, levando ao aparecimento de
fissuras e trincas.
BASE E SUB-BASE
➢ Solo-cimento
▪ As bases e sub-bases de solo-cimento resultam da mistura: solo, cimento Portland e
água.
▪ As bases e sub-bases de solo-cimento apresentam elevada rigidez à flexão e alta
resistência.
▪ A mistura solo-cimento é utilizada em substituição ao material britado, ondeos custos
do material britado inviabiliza sua utilização.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Solo-cimento
▪ Estabilização química de solos com cimento Portland pode se dar de duas formas
distintas a depender do objetivo:
I. no caso de objetivar-se um enrijecimento significativo do solo, empregam-se percentuais em
massa em geral acima de 5% e denomina-se esta mistura de solo-cimento
II. no caso de melhoria parcial das propriedades, principalmente trabalhabilidade conjugada com
certo aumento de capacidade de suporte, empregam-se percentuais baixos, da ordem de 3%,
denominando-se neste caso a mistura de solo melhorado com cimento
BASE E SUB-BASE
➢ Solo-cimento
▪ O solo, para ser estabilizado com cimento de forma econômica, deve ter certa
proporção de areia, pois caso tenha um percentual muito alto de argila pode exigir um
teor muito elevado de cimento e ficar demasiadamente oneroso, além de apresentar
muita retração.
▪ A faixa viável é de aproximadamente 5 a 9% de cimento em relação à massa total.
BASE E SUB-BASE
➢ Solo-cal
▪ A estabilização química de solo com cal segue os mesmos objetivos da mistura com
cimento, seja para o enrijecimento, seja para a trabalhabilidade e redução da
expansão.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Solo-cal
▪ A adição de cal ao solo promove os seguintes benefícios para o solo:
a) Serve para estabilizar a expansão de solos, que a princípio não são aproveitáveis em
pavimentos;
b) Aumentar da coesão do solo;
c) Aumentar a resistência do solo a compressão;
d) Aumentar o CBR do solo.
BASE E SUB-BASE
➢ Solo-cal
▪ Após realizar a mistura solo-cal e sua compactação, é exigido um tempo de cura para a
mistura.
▪ OBS.: Cura é o período de tempo necessário para que haja as reações químicas entre
a cal e o solo, as quais são responsáveis pelo ganho de resistência da mistura solo-cal.
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de concreto compactado a rolo (CCR)
▪ O concreto compactado a rolo (CCR) é um concreto considerado como um material
seco, embora recebendo um pouco de água em sua constituição;
▪ O CCR é fabricado em usina, onde são misturados agregados, pouca quantidade de
cimento portland, e pouca quantidade de água.
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de concreto compactado a rolo (CCR)
▪ Além disso, o CCR apresenta uma consistência (ou firmeza) considerada dura, mas
que permite receber a compactação com um rolo liso vibratório.
▪ No ensaio de abatimento do cone, ou slump, o concreto tipo CCR apresenta
abatimento nulo.
BASE E SUB-BASE
➢ Bases e sub-bases de concreto compactado a rolo (CCR)
▪ Como características marcantes do concreto compactado a rolo, pode-se citar:
a) O baixo consumo de cimento, que pode variar de 80 a 380 kg/m3;
b) O alto consumo de agregado na mistura para fabricação do CCR, que é bastante elevada,
em alguns casos chega a ser 85% da mistura.
c) Slump nulo;
d) Consistência (ou firmeza) da mistura considerada seca
e) Comumente no CCR são utilizados pedra 2, pedra 1 e areia..