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Camadas de reforço, sub-base e base Apresentação Uma pesquisa da Confederação Nacional dos Transportes (CNT) mostra que 61,8% das estradas brasileiras estão em condições regular, ruim ou péssima. De fato, há casos em que estradas chegam a ter panelas enormes, o que, evidentemente, gera insegurança para os cidadãos e impacta negativamente na economia. Esse problema tem a ver com os pavimentos, sistemas de múltiplas camadas de espessuras pré-estabelecidas que são assentados em um terreno. Essas camadas são preenchidas com diferentes tipos de materiais. Para não construir estradas que trarão problemas mais tarde, o engenheiro precisa conhecer muito bem cada uma dessas camadas e que materiais usar para preenchê-las de acordo com as diversas características da obra. Nesta Unidade de Aprendizagem, você estudará o conceito de pavimentos, seus tipos e a sua importância. Além disso, você verá as principais camadas de um pavimento e, ainda, as propriedades dos materiais utilizados em camada de base, subleito e reforço do subleito. Bons estudos. Bons estudos. Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Identificar o que é pavimento e a sua importância.• Listar as principais camadas de um pavimento.• Caracterizar, segundo as suas propriedades, os materiais utilizados em camada de base, sub- base e reforço do subleito. • Infográfico Pavimentos são constituídos em camadas com funções específicas. Em conjunto, elas devem formar um todo harmônico que possibilite aos veículos condições adequadas de suporte e rolamento. A NBR 7207/82, da Associação Brasileira de Normas e Técnicas, determina que os pavimentos se dividem em quatro camadas: subleito, sub-base, base e revestimento. Veja no Infográfico a seguir quais as características de cada uma dessas camadas e que materiais podem ser usados em cada uma delas. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/ca026a4f-8169-45e6-856d-7e3d53283daf/5242c25c-7951-41b4-98dc-19a8dc2bad4c.jpg Conteúdo do livro O conceito de pavimento é definido como sendo uma estrutura constituída de diversas camadas, compostas por diversos materiais distribuídos em um espaço, projetada e construída para resistir às solicitações das cargas repetitivas e dinâmicas. Não é à toa que o desenvolvimento econômico do Brasil está intimamente relacionado ao modal rodoviário, o qual deve apresentar desempenho satisfatório em relação à trafegabilidade, segurança, conforto e economia na atividade de transporte, em qualquer época do ano independente das condições climáticas. Para saber mais, acompanhe a leitura do capítulo Camadas de reforço, sub-base e base da obra Projeto de Estradas, que serve como base teórica desta Unidade de Aprendizagem. Boa leitura. PROJETOS DE ESTRADAS Fernanda Dresch Camada de reforço, sub-base e base Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: � Identificar o que é pavimento e sua importância. � Listar as principais camadas de um pavimento. � Caracterizar segundo as suas propriedades os materiais utilizados em camada de base, sub-base e reforço do subleito. Introdução Uma pesquisa da Confederação Nacional dos Transportes (CNT) mostra que 61,8% das estradas brasileiras estão em condições regular, ruim ou péssima. Há casos em que estradas chegam a ter buracos enormes, o que, evidentemente, gera insegurança para os cidadãos e impacta negativa- mente na economia. Esse problema está relacionado com os pavimentos e os sistemas de múltiplas camadas de espessuras pré-estabelecidos que são assentados em um terreno. Essas camadas são, por sua vez, preenchidas com diferentes tipos de materiais. Para não construir estradas que trarão problemas mais tarde, o en- genheiro precisa conhecer muito bem cada uma dessas camadas e que materiais usar para preenchê-las de acordo com as diversas características da obra. Neste texto, você vai estudar o conceito de pavimentos, seus tipos e a sua importância. Além disso, você vai ver as principais camadas de um pavimento, e, ainda, as propriedades dos materiais utilizados em camada de base, subleito e reforço do subleito. Pavimento e sua importância A rede rodoviária constitui a infraestrutura fundamental de comunicação e desenvolvimento global das nações. No Brasil, os investimentos de transporte são predominantemente direcionados ao modal rodoviário, que possui um importante papel na vida da população tanto no desenvolvimento econômico quanto no social, contribuindo desde a interligação entre polos produtores e consumidores, até a geração de empregos, que propicia ganhos econômicos e acesso da população a bens de serviços (DRESCH, 2016). Segundo o DNIT (BRASIL, 2006), um pavimento, devido sua importância no transporte da atividade socioeconômica e dentro de uma perspectiva de longo prazo, deve apresentar permanentemente um desempenho satisfatório, sendo este traduzido ao usuário na oferta de condições de tráfego seguras, confortáveis e econômicas – além de atender aos preceitos de otimização do custo total de transporte. De acordo com Balbo (2007), pavimento é uma estrutura não perene, formada por camadas de diferentes materiais compactados a partir do subleito e adequada para atender estrutural e operacionalmente ao tráfego de maneira durável e ao mínimo custo possível. Dependendo do caso, o pavimento poderá não ter a camada de sub-base ou de reforço, mas a existência de revestimento e subleito são as condições mínimas para que uma estrutura possa ser chamada de pavimento. Compreende-se, portanto, que um pavimento é constituído por várias camadas, em que cada uma delas tem uma função estrutural com o objetivo de absorver os impactos causados pelo tráfego, para proporcionar conforto e segurança aos seus usuários. Segundo o manual de projeto e práticas operacionais para segurança nas rodovias do DNIT (BRASIL, 2010), a construção de um pavimento tem como principal objetivo oferecer ao usuário uma boa qualidade de uso. Além disso, um bom pavimento deve possuir um grau de segurança necessário para atender alguns requisitos básico, como suportar os efeitos do mau tempo, permitir deslocamento suave, não causar desgaste excessivo dos pneus e alto nível de ruídos, ter estrutura forte, resistir ao desgaste de uso, permitir o escoamento das águas e ter boa resistência a derrapagens. No entanto, para garantirem um funcionamento eficaz da rede, os pavimentos devem apresentar um estado de conservação adequado. Dessa forma, a pavimentação poderá proporcionar ao usuário um tráfego confortável e seguro, pois as estruturas e materiais capazes de suportar os esforços gerados pela ação do tráfego combinados com as condições climáticas deverão garantir um bom desempenho em termos de custos. É importante Camada de reforço, sub-base e base70 buscar, sempre que possível, o aproveitamento de materiais locais para as obras operacionais e de manutenção, amenizando os valores da obra. Leia mais sobre a história da pavimentação e sua importância na obra Pavimentação Asfáltica: materiais, projeto e restauração (BALBO, 2007). Principais camadas de um pavimento As camadas de um pavimento apresentam uma ou mais funções específicas. Em qualquer condição climática, devem proporcionar aos veículos e usuários condições adequadas de suporte e rolamento (BALBO, 2007). Conforme a NBR 7.207/82 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1982), a estrutura de um pavimento é constituída pelo subleito, sub-base, base e revestimento (Figura 1), cujas definições são: Figura 1. Camadas de um pavimento flexível. Fonte: Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes - DNIT. Revestimento Asfáltico Base Sub-Base Solo 71Camada de reforço, sub-base e base � Subleito: é uma camada do terreno de fundação de um pavimento ou do revestimento. � Regularizaçãodo subleito: segundo o DNIT 137/2010, a regularização do subleito é a “operação destinada a conformar o leito estradal, trans- versal e longitudinalmente, obedecendo às larguras e cotas constantes das notas de serviço de terraplenagem do projeto, compreendendo cortes ou aterros com até 20 cm de espessura”. O material empregado nessa camada é preferencialmente o próprio material do leito do terreno onde será construída a rodovia (BRASIL, 2010). � Reforço do subleito: a norma do DNIT ES 138/2010 define reforço do subleito como a “camada estabilizada granulometricamente, executada sobre o subleito devidamente compactado e regularizado, utilizada quando se torna necessário para reduzir espessuras elevadas da sub- -base, originadas pela baixa capacidade de suporte do subleito”. Os materiais empregados nessa camada podem ser solos, misturas de solos ou materiais rochosos com características físicas melhores que os materiais empregados do subleito (BRASIL, 2010). � Sub-base: é camada corretiva acima da terraplanagem e antes do leito, ou complementar à base, quando não é aconselhável construir o pavi- mento diretamente sobre o leito obtido pela terraplenagem ou, ainda, uma definição para sub-base conforme o DNIT 139/2010 “camada granular de pavimentação executada sobre o subleito ou reforço do su- bleito devidamente compactada e regularizada”. A sub-base é executada abaixo da base tendo suas mesmas funções, porém é construída com características de suporte inferiores, pois recebe menor tensão. Ela deve ser estabilizada para ter capacidade de suporte. Os materiais utilizados nessa camada podem ser os mesmos utilizados na camada de base. � Base: é camada que é destinada a resistir e distribuir os esforços verticais oriundos dos veículos. Sobre ela se constrói o revestimento. Possui a finalidade de permitir a drenagem das águas que se infiltram no pavi- mento. Os materiais que podem ser empregados como base são: brita graduada simples (BGS), concreto compactado com rolo (CCR), brita graduada tratada com cimento (BGTC), macadame hidráulico e seco, solo-cal, solo-cimento e solo-brita. � Revestimento: é camada normalmente impermeável que recebe di- retamente a ação do rolamento dos veículos. É destinada à economia e, simultaneamente, a melhorar as condições do rolamento quanto à comodidade e segurança; resistir aos esforços horizontais que nele atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento, resistente e Camada de reforço, sub-base e base72 com melhor distribuição ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego. Para essa camada podem ser usados o concreto de cimento portland (CCP) ou concreto betuminoso/asfáltico usinado a quente (CBUQ ou CAUQ ou apenas CAP) ou stone mastique asphalt (SMA) ou camada porosa de atrito (CPA), para tráfego pesado, e o pré-misturado a quente (PMQ) para tráfego leve. Além de revestimentos a quente pode-se utilizar o pré-misturado a frio (PMF) ou ainda em certos casos específicos, o tratamento superficial simples ou duplo (TSS ou TSD). Os revestimentos asfálticos são subdivididos em duas ou até mais camadas, por razões construtivas, técnicas e de custo. De acordo com a termino- logia, os revestimentos apresentam as possíveis definições conforme a terminologia adotada, no meio rodoviário (Quadro 1) (BALBO, 2007). Fonte: Adaptado de Balbo (2007). Designação do revestimento Definição Associações Camada de rolamento É a camada superficial do pavi- mento, diretamente em contato com as cargas e com as ações ambientais Camada de desgaste, capa de rolamento, revestimento Camada de ligação É a camada intermediária, tam- bém em mistura asfáltica, entre a camada de rolamento e a base do pavimento Camada de binder ou simplesmente binder Camada de nivelamento Em geral, é a primeira camada de mistura asfáltica empregada na execução de reforços (recapea- mento), cuja função é corrigir os desníveis em pista, afundamentos localizados, enfim, nivelar o perfil do greide para posterior execução da nova camada de rolamento Camada de reperfilagem ou simplesmente reperfilagem Camada de reforço Nova camada de rolamento, após anos de uso do pavimento existente, executada por razões funcionais, estruturais ou ambas “Recape” e recapeamento são termos populares (usa-se também a expres- são “pano asfáltico”, que muitas vezes parece com- prometer menos) Quadro 1. Definições aplicáveis a camadas de revestimento asfáltico. 73Camada de reforço, sub-base e base Os pavimentos normalmente são classificados em dois tipos básicos: rígi- dos e flexíveis. Os pavimentos rígidos, geralmente possuem revestimento de concreto de cimento portland (CCP), os quais são geralmente “mais rígidos” que os pavimentos flexíveis devido à própria placa de concreto disponibilizar grande parte da capacidade estrutural do pavimento rígido e também ao elevado módulo de elasticidade do CCP. Esse tipo de pavimento pode ser reforçado por telas ou barras de aço, utilizadas para aumentar o espaçamento entre as juntas ou promover reforço estrutural. Nesses pavimentos a espessura é fixada em função da resistência à flexão das placas de concreto e da resistência das camadas subjacentes. Já os pavimentos flexíveis, também conhecidos como pavimentos asfálticos, possuem revestimento de concreto de cimento asfáltico de petróleo (CAP), ou seja, podemos chamar de flexíveis aqueles em que o revestimento é composto por uma mistura constituída basicamente de agregados e ligantes asfálticos (BERNUCCI et al., 2008). Existe, ainda, uma estrutura que pode ser denominada semirrígida que é o revestimento de camada asfáltica e base estabilizada quimicamente (cal, cimento) (BALBO, 2007; PAPAGIANNAKIS; MASAD, 2008). Os termos rígidos e flexíveis dizem respeito às respostas estruturais dos materiais isoladamente e, mais importante ainda, às respostas estruturais de todo o pavimento conforme apresentado na Figura 2. Nestes tipos de pavi- mento, as cargas são distribuídas à fundação de forma aliviada para o subleito e distintas, dependo do tipo de material utilizado. As cargas aplicadas sobre a superfície de um pavimento geraram um determinado estado de tensões na estrutura, que, também, muito dependerá do comportamento mecânico de cada uma das camadas e do conjunto dela. Um pavimento flexível sob carregamento apresenta um campo de tensões concentrado. A resposta mecânica do pavimento é flexível (Figura 2 (a) quando suas tensões são distribuídas nas camadas de base e subleito, ao passo que um pavimento rígido apresenta um campo bem mais disperso, com as tensões distribuídas em uma área maior (Figura 2 (b) rígido). Existe ainda uma estru- tura que pode ser denominada semirrígida que é um revestimento de camada asfáltica e base estabilizada quimicamente (cal, cimento) (BALBO, 2007). Camada de reforço, sub-base e base74 Figura 2. Resposta mecânica de um pavimento. Fonte: Balbo (2007). Base Base Subleito Subleito a) �exível: tensões concentradas b) rígido: tensões distribuídas A escolha e o emprego de cada um dos tipos de pavimentos dependem de uma série de fatores. Entre eles podemos citar: a) Custo: o primeiro passo na escolha do tipo de revestimento seria deter- minar, na base dos preços concorrentes, o tipo que permita o serviço de transporte a custo unitário mais baixo. Se esse estudo indicar um tipo de revestimento com marcante superioridade sobre os outros considerados, isto indica que se chegou a um resultado satisfatório. As comparações de custos podem levar aos preços relativos em determinada região. A escolha definitiva pode ser feita pelas características físicas do reves- timento, ou por outras conveniências. b) Características físicas: ■ cor: tem certa relação com o conforto dos motoristas. Os tipos que refletem luz e brilha, ofuscando a vista, são menos recomendáveis. A esse respeito, a cor preta é preferível em relação às outras; ■ aparência geral: depende do acabamento. Um bom acabamento está relacionadocom o conforto para os motoristas; ■ pó: principalmente no serviço de tratamento superficial, em que, por algum tempo, o excesso da última camada de agregado provoca poeira, esse fator deve ser levado em conta, pois deverá ser preferido em relação ao outro, quando esse pó é indesejável; ■ facilidade de limpeza: é propriamente uma parte que influi nas despesas de conservação; ■ segurança: o coeficiente de atrito do revestimento dá uma medida de contribuição para a segurança do tráfego. Um coeficiente de 75Camada de reforço, sub-base e base atrito elevado pode ser obtido combinando-se corretamente materiais adequados. Essa combinação deve ser meticulosa, pois o excesso de ligante transforma a pista em uma superfície escorregadia, no caso de revestimento betuminoso. Conforme Rodrigues (2003), os pavimentos asfálticos se deterioram por meio de formação e crescimento de fissuras nas camadas de revestimento, decorrentes da fadiga provocada pela repetição das cargas de tráfego; geração de afundamentos em trilha de roda ou ondulações na superfície em virtude do acúmulo de deformações plásticas em todas as camadas, sob a repetição das cargas de tráfego; desgaste em decorrência da abrasão provocada pelos veículos, acelerado pelo intemperismo, levando à queda do coeficiente de atrito; e envelhecimento do ligante betuminoso por oxidação. Conforme Senço (2001), deve-se ter conhecimento sobre as propriedades dos materiais utilizados na estrutura de um pavimento, como, por exemplo, sua resistência à ruptura, permeabilidade e deformabilidade frente à repetição de carga e ao efeito do clima para obter-se êxito no dimensionamento. Assim, a estrutura de um pavimento deve ser construída com materiais de boa qua- lidade para que possa resistir às rupturas, permeabilidades e deformidades decorrentes dos fatores deteriorantes. Leia mais sobre a conceituação de pavimentos, no Manual de pavimentação (DNIT, 2006b). Propriedades dos materiais utilizados em camada de base, sub-base e reforço do subleito A estrutura de um pavimento é um conjunto de camadas sobre uma fundação, conhecida como subleito e, o comportamento estrutural de cada uma dessas camadas depende da espessura e da rigidez destas e do subleito, bem como da interação entre essas diferentes camadas do pavimento. Um pavimento ao ser projetado deve ser dimensionado para um tráfego previsto em projeto, também para condições climáticas a qual estará exposto (BERNUCCI et al., 2008). Camada de reforço, sub-base e base76 Dessa forma, se a estrutura estiver bem projetada e construída, essas cargas realizarão deslocamentos que não provocam ruptura ou deformação excessiva após uma única passada de roda ou algumas poucas solicitações, pois as estru- turas de um pavimento são projetadas para resistirem a numerosas solicitações de carga, dentro do período de projeto, sem que ocorram danos estruturais fora do aceitável e do previsto. Portanto, para dimensionar adequadamente uma estrutura de pavimento, deve-se conhecer bem as propriedades dos materiais que a compõem, sua resistência à ruptura, permeabilidade e deformabilidade, frente à repetição de carga e ao efeito do clima (BERNUCCI et al., 2008). A variedade de agregados utilizados em pavimentos é muito grande. No entanto, cada agregado tem uma característica específica, que influencia sobre a estrutura do pavimento. Os agregados utilizados na pavimentação podem ser classificados quanto à natureza, ao tamanho e à distribuição dos grãos: � Quanto à natureza: são classificados em natural, artificial e reciclado. ■ Natural: são encontrados de forma natural e obtidos por processos convencionais de desmonte, dragagem em depósitos continentais e marinhos. São exemplos os pedregulhos, as britas, os seixos, as areias, entre outros. Ou seja, podem sem utilizados na pavimentação no tamanho e forma encontrados na natureza ou podem passar por processo de britagem. ■ Artificial: são os resíduos de processos industriais, por exemplo, a escória de alto forno e de aciaria, ou especialmente fabricados para ter um alto desempenho, como a argila calcinada, e a argila expandida. As argilas expandidas podem apresentar problemas de expansibili- dade e heterogeneidade, necessitando de tratamento correto para a utilização, porém, apresenta alta resistência ao atrito. ■ Reciclado: vem crescendo significantemente a utilização de agrega- dos reciclados em interesse por restrições ambientais na exploração de agregados naturais e pelo desenvolvimento de técnicas de reciclagem. � Quanto ao tamanho: são classificados em graúdos, miúdos e material de enchimento ou fíller. ■ Graúdo: material com dimensões maiores do que 2,00 mm que ficam retidos na peneira nº 10. São os cascalhos, seixos, as britas, etc. ■ Miúdo: material com dimensões maiores do que 0,075 mm e menores do que 2,00 mm que ficam retidos na peneira nº 200, mas que passa na de abertura nº 10. São as areias, o pó de brita, etc. 77Camada de reforço, sub-base e base ■ Material de enchimento ( fíller): material em que 65% de suas partículas são menores do que 0,075 mm, correspondente à peneira nº 200. São os cimentos portland, a cal hidratada, etc. A execução de ensaios em materiais esclarece as suas características quí- micas. Esses ensaios são fundamentados em cálculos probabilísticos, seguindo recomendações que devem ser seguidas a rigor. Em pavimentos flexíveis, para suportar as pressões impostas pelo tráfego, bases e sub-bases, por serem camadas próximas à superfície, são utilizadas para aumentar a capacidade de carga do pavimento (YODER; WITCZAK, 1975). Nessas camadas, através do ensaio de california bearing ratio (CBR), ou ainda conhecido em português como índice de suporte califórnia (ISC) é avaliada a resistência à deformação do material. No entanto, nesse ensaio, o modo de ruptura e as condições de deformabilidade implícitas não corres- pondem ao estado de tensões atuantes em um pavimento e deve ser levado isto em consideração quando se adota este ensaio para avaliar as propriedades mecânicas de um material (BERNUCCI et al., 2008). No Brasil é utilizado dois principais parâmetros de caracterização mecânica, quais sejam, (I) índice de suporte califórnia (ISC), usado no dimensionamento convencional do DNER; e (II) módulo de resiliência (MR) usado na mecânica dos pavimentos. Conforme Papagiannakis e Masad (2007), os materiais granulares de camadas de bases/sub-bases, em resposta ao carregamento e descarregamento possuem um comportamento elasto-plástico tendo componentes elásticos (recuperáveis) e plásticos (permanentes). A resposta elástica do material é denominada de resiliência por ser definida como a propriedade pela qual a energia armazenada em um corpo deformado é devolvida quando cessa a tensão causadora da deformação elástica, essa propriedade é medida no ensaio triaxial de cargas repetidas. Os materiais utilizados para as camadas de um pavimento são classificados segundo sua natureza e comportamento, como por exemplo (BERNUCCI et al., 2008): � Camadas de base ■ Brita graduada simples: é um material bem graduado com diâmetro nominal máximo de 38 mm, porém é mais usual com diâmetros nominais menores, mas possui poucos finos passantes na peneira n° 200. Geralmente apresenta índice de 17 suporte califórnia (CBR) maior que 60% e expansão nula ou muito baixa. A distribuição do Camada de reforço, sub-base e base78 material deverá ser realizada preferencialmente com vibroacabadora, sendo compactada logo após o espalhamento do material na pista. ■ Brita graduada tratada com cimento: bastante utilizada em pavi- mentos de vias de alto volume de tráfego e 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. � Camadas de sub-base ■ Macadame hidráulico: é composto por agregados graúdo e miúdo e água. Foi um material muito utilizadoantigamente, antes do apareci- mento da BGS, sendo ainda utilizado em locais que não apresentam usinas de BGS. Primeiramente o agregado graúdo é distribuído na pista, devendo ser compactado. Após a realização dessa etapa, deverá ser adicionado o agregado miúdo que irá se posicionar nos vazios existentes entre os agregados graúdos. Por fim, para preencher qualquer outro vazio são adicionados os agregados finos e a água que irão se alojar nos vazios e formar uma estrutura firme da camada. ■ Macadame seco: é similar ao macadame hidráulico, porém a di- ferença é que nesse caso não há presença de água para realizar o preenchimento dos vazios na camada. � Camadas de reforço de subleito ■ Solo agregado: composto por agregados, solo e água. Esses materiais podem ser misturados em usinas e são aplicados diretamente no solo e compactados posteriormente por rolo liso ou pé de carneiro. ■ Solo arenoso fino laterítico: é uma mistura de argila e areia encon- trada na natureza ou artificialmente composta por mistura de areia de campo ou rio com argila laterítica. Como reforço do subleito ou como sub-base, pode ser usado em pavimentos para tráfegos médios ou pesados. A granulometria é em geral descontínua, com ausência ou pequena porcentagem da fração silte. ■ Solo-cal: o solo-cal, aplicado preferencialmente a solos argilosos e siltosos caulínicos, tem sido utilizado principalmente como reforço de subleito ou sub-base. O poder de estabilização da cal varia com sua pureza e origem, suas reações rápidas provocam a floculação e permuta iônica, permitindo uma redução da plasticidade, que se traduz em solos melhores trabalhados e com menor expansão. ■ Solo-cimento: tem-se mostrado bastante resistente e durável desde que a mistura esteja bem dosada e sejam respeitados os prazos má- ximos de mistura, espalhamento e compactação, e o subleito tenha 79Camada de reforço, sub-base e base boa capacidade de suporte para que o solo-cimento seja compactado de forma eficiente. Leia mais sobre pavimentação na obra Pavimentação asfáltica: formação básica para engenheiros (BERNUCCI, 2000). Camada de reforço, sub-base e base80 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7207: terminologia e classifi- cação de pavimentação: terminologia. Rio de Janeiro: ABNT, 1982. BALBO, J. T. Pavimentação asfáltica: materiais, projetos e restauração. São Paulo: Oficina de Textos, 2007. BERNUCCI, L. B. et al. Pavimentação asfáltica: formação básica para engenheiros. Rio de Janeiro: Petrobras, 2008. Disponível em: <http://www.ufjf.br/pavimentacao/ files/2011/08/Pavimenta%C3%A7%C3%A3o-Asf%C3%A1ltica-cap2.pdf>. Acesso em: 20 dez. 2017. BRASIL. Departamento Nacional de Estradas de Rodagem. Pavimentação: sub-base estabilizada granulometricamente. Rio de Janeiro: DNER, 1997. BRASIL. Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transporte. Pavimentos: bases flexíveis – base de solo melhorado com cimento – especificação de serviço. Rio de Janeiro: DNIT/IPR, 2006a. BRASIL. Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes. Manual de pavi- mentação. 3. ed. Rio de Janeiro: DNIT, 2006b. BRASIL. Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes. Manual de projeto e práticas operacionais para segurança nas rodovias. Rio de janeiro: DNIT, 2010. DRESCH, F. Comportamento de misturas asfálticas tipo camada porosa de atrito (CPA). 165 f. 2016. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil)- Programa de Pós-graduação PPGEC-UFSM, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2016. PAPAGIANNAKIS, A. T.; MASAD, E. A. Pavement design and materials. New Jersey: Wiley, 2008. RODRIGUES, R. M. Gerência de pavimentos. Apostila do Curso GEO-51. São José dos Campos, SP: Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2003. SENÇO, W. Manual de técnicas de pavimentação. São Paulo: Pini, 2001. v. 2. YODER, E. J.; WITCZAK, M. W. Principles of pavement design. New York: J. Wiley & Sons, 1975. Leitura recomendada MALYSZ, R. Comportamento mecânico de britas empregadas em pavimentação. 168 f. 2004. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil)- Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2004. 81Camada de reforço, sub-base e base Conteúdo: Dica do professor Faça um passeio virtual por uma obra em rodovia e veja a granulação de uma base granular por rolo pneumático. Use o mouse para navegar pelo vídeo. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/c75d491ddbfdf13673334df35243132e Exercícios 1) Com relação a definição de pavimento, marque a alternativa correta: A) O pavimento é constituído por uma camada cuja função estrutural é absorver os impactos causados pelo tráfego. B) Dependendo do caso, o pavimento não precisa apresentar camada de revestimento. C) Pavimento é uma estrutura não perene, formada por camadas de diferentes materiais compactados a partir do subleito. D) Um pavimento, devido a sua importância no transporte da atividade socioeconômica, não necessita ter perspectiva de desempenho. E) Pavimento é uma estrutura formada por camadas de sub-base e reforço compactadas a partir do subleito. 2) Em relação às camadas de um pavimento, marque a alternativa correta: A) Subleito: camada estabilizada granulometricamente, devidamente compactada e regularizada, utilizada quando se torna necessário reduzir espessuras elevadas da sub-base. B) Sub-base: camada corretiva acima da terraplanagem e antes do leito, ou complementar à base. C) Base: camada normalmente impermeável que recebe diretamente a ação do rolamento dos veículos. D) Revestimento: camada que é destinada a resistir e distribuir os esforços verticais oriundos dos veículos. Sobre ela se constrói o revestimento. E) Reforço do subleito: é uma camada do terreno de fundação de um pavimento ou do revestimento. 3) Sobre as propriedades dos materiais utilizados nas camadas dos pavimentos, marque a resposta correta: A) Para o dimensionamento adequado da estrutura de um pavimento, não necessita-se conhecer bem as propriedades dos materiais que a compõem. B) A variedade de agregados utilizados em pavimentos é muito grande. No entanto, todo agregado tem a mesma característica. C) Os materiais granulares de camadas de bases/sub-bases, em resposta ao carregamento e descarregamento têm um comportamento elasto-plástico tendo componentes elásticos (recuperáveis) e plásticos (permanentes). D) No Brasil é utilizado um parâmetro principal de caracterização mecânica, o Índice de Suporte Califórnia. E) Os agregados utilizados na pavimentação podem ser classificados quanto à natureza e não é considerado o seu tamanho e a distribuição dos grãos. 4) Sobre a terminologia do revestimento de um pavimento, marque a alternativa correta: A) Camada de rolamento: é a primeira camada de mistura asfáltica empregada na execução de reforço (recapeamento) e apresenta como função corrigir os desníveis em pista. B) Camada de ligação: é a camada intermediária, também em mistura asfáltica, entre a camada de rolamento e a base do pavimento. C) Camada de nivelamento: nova camada de rolamento, após anos de uso do pavimento existente por razões funcionais, estruturais ou ambas. D) Camada de reforço: é a primeira camada de mistura asfáltica empregada na execução de reforço (recapeamento) e apresenta como função corrigir os desníveis em pista. E) Camada de base: camada que é destinada a resistir os esforços verticais oriundos dos veículos. 5) A estrutura de um pavimento é um conjunto de camadas sobre uma fundação e o comportamento estrutural de cada uma dessas camadas depende da espessura e da rigidez destas e do subleito, bem como da interação entre essas diferentes camadas do pavimento. Com relação aos materiais utilizados para camadas de um pavimento, marque a alternativa correta: A) Solo arenoso fino laterítico: a distribuição do material deverá ser realizada preferencialmentecom vibroacabadora e ser compactada logo após o espalhamento do material na pista. B) Brita graduada tratada com cimento: composta por agregados, solo e água. Esses materiais podem ser misturados em usinas e são aplicados diretamente no solo e compactados posteriormente por rolo liso ou pé de carneiro. C) Solo agregado: bastante utilizado em pavimentos de vias de alto volume de tráfego e empregado, geralmente, como base de pavimentos com revestimentos betuminosos. Também é empregado como base de pavimentos intertravados ou sub-base de pavimentos de concreto. D) Brita graduada simples: é um material bem graduado, com diâmetro nominal máximo de 38 mm, porém é mais usual com diâmetros nominais menores, mas tem poucos finos passantes na peneira #200. Geralmente apresenta índice de 17 suporte califórnia (CBR) maior que 60% e expansão nula ou muito baixa. E) Macadame hidráulico: é uma mistura de argila e areia encontrada na natureza ou artificialmente composta por mistura de areia de campo ou rio com argila laterítica. Como reforço do subleito ou como sub-base, pode ser usado em pavimentos para tráfegos médios ou pesados. A granulometria é, em geral, descontínua, com ausência ou pequena porcentagem da fração silte. Na prática A estrutura de um pavimento é concebida em seu sentido estrutural para receber e transmitir os esforços provenientes da ação do tráfego de veículos, de maneira a aliviar pressões sobre as camadas inferiores. Para o funcionamento adequado das camadas que compõem um pavimento, estas devem trabalhar deformações compatíveis com sua natureza e capacidade. Dessa forma torna-se importante conhecer a forma adequada de execução dessas camadas, para que assim consigam apresentar um desempenho satisfatório dentro do sistema chamado pavimento. Você sabe quais são as etapas para a correta execução de todas as camadas em um pavimento flexível? Veja na imagem a seguir. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/a4c65295-bc8a-4bee-a428-c0fd6b939082/ba290b41-9292-4496-8766-a3a99b3da025.jpg Saiba + Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor: Veja por meio da leitura do artigo Influência da variação granulométrica de brita graduada simples na deformação permanente, que o desempenho do pavimento está relacionado com a qualidade dos agregados e com a sua distribuição granulométrica, podendo esta última influenciar propriedades importantes da estrutura. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Aprofunde os seus conhecimentos por meio da leitura do artigo Estudos de solos arenosos finos lateríticos do noroeste do estado do Rio Grande do Sul para emprego em pavimentos econômicos, que aborda como esses solos apresentam ótimo comportamento quando utilizados em bases e sub-bases de pavimentos econômicos, embora as classificações de solos tradicionais definam os solos tropicais na maioria das vezes como materiais inadequados para uso em camadas de pavimento. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Acompanhe por meio da leitura do artigo Efeito da adição da http://146.164.5.73:20080/ssat/interface/content/anais_2015/TrabalhosFormatados/AC981.pdf https://www.publicacoeseventos.unijui.edu.br/index.php/salaoconhecimento/article/view/7183/5949 cal na estabilidade e na resistência à compressão da mistura solo-grits, que aborda sobre como a escassez de materiais granulares apropriados que se enquadrem nas especificações técnicas para uso na pavimentação torna necessário que se estude o comportamento de diversos materiais como a cal. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Classificação de pavimentos Os pavimentos normalmente são classificados em dois tipos básicos: rígidos e flexíveis. Os pavimentos rígidos, geralmente têm revestimento de concreto de cimento Portland (CCP), os quais são mais rígidos que os pavimentos flexíveis devido à própria placa de concreto disponibilizar grande parte da capacidade estrutural do pavimento rígido e também ao elevado módulo de elasticidade do CCP. Quer compreender melhor as diferenças entre os dois tipos? Acompanhe no vídeo a seguir. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0370-44672009000100012&lng=en&nrm=iso&tlng=pt https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/c75d491ddbfdf13673334df35243132e
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