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Dimens. de pavimentos flexíveis As principais ações a serem consideradas no dimensionamento dos pavimentos flexíveis são: Carga das rodas dos veículos (dinâmicas, estáticas); Qualidade dos materiais empregados nas camadas; Condições climáticas; Outros (drenagem, temperatura, velocidade dos veículos, etc.). 1 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis No dimensionamento (ou reforço) de pavimentos flexíveis, as diferentes ações são condensadas em um único parâmetro representativo, chamado número “N”. “N = número de solicitações equivalentes às de um eixo rodoviário padrão (ESRD – eixo simples de roda dupla) de 8,2tf (80kN), para o período considerado de projeto.” 2 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 3 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 4 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Tipos de eixos Eixos simples: De duas rodas simples: com 2 rodas, uma em cada extremidade; De duas rodas duplas: com 4 rodas, sendo duas em cada extremidade (4 pneus). 5 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Eixos tandem: Tandem duplo: 2 eixos com 2 rodas em cada extremidade (8 pneus), sendo, nos fabricantes nacionais, o espaçamento médio de 1,36 m. 6 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Eixos tandem duplo: 7 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Eixos tandem duplo: 8 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Eixos tandem: Tandem triplo: 3 eixos, com 2 rodas em cada extremidade (12 pneus) 9 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Outros eixos Eixo duplo não em tandem: com 2 eixos, rodas duplas (8 pneus), mas com espaçamento entre eixos superior a 2,00 m. 10 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Eixo duplo especial: típico de ônibus, compreendendo conjunto de 2 eixos, sendo um com rodas duplas e outro com rodas simples (6 pneus). 11 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 12 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 13 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 14 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 15 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 16 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 17 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 18 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 19 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Composição do tráfego para finalidade de projeto estrutural: Tráfego A estrutura do pavimento é dimensionada em função do número equivalente de operações de eixo padrão, denominado de número N, adotado durante o período de projeto da via. 20 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis O número de solicitações é expresso por: N = Vt .FC.FE .FR Onde: N = número de solicitações do eixo padrão; Vt = volume total de tráfego, no ano médio do período de projeto, em veículos/dia (em um sentido); 21 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis FC = fator de carga; FE = fator de eixo; FR = fator climático regional; 22 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis VDM A determinação do volume diário médio VDM de tráfego, no sentido mais utilizado, no ano médio do período de projeto, inicialmente adota-se uma taxa de crescimento para as regiões. Aplicam-se duas formas de taxa de crescimento: progressão linear ou progressão geométrica. 23 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 24 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 25 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis O tráfego considerado para efeito de projeto é o da faixa mais solicitada; Porcentagens de veículos comerciais (em relação ao tráfego comercial nos dois sentidos) na faixa de trânsito tomada para o projeto: – Na falta de dados mais precisos, são fornecidas as seguintes indicações: 26 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 27 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Fator de equivalência de operações (FEO) ou fator de equivalência de carga (FEC) FEO é um número que relaciona o efeito de uma passagem de qualquer tipo de veículo sobre o pavimento com o efeito provocado pela passagem de um veículo considerado padrão. 28 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Por exemplo, a passagem de um veículo que propicia um FEC = 6, significa que a passagem desse veículo equivale a seis passagens do veículo padrão. Por outro lado, um FEC = 0,5 implica em duas passagens desse veículo para se equiparar com o veículo padrão. 29 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Todos os veículos previstos a utilizarem a via serão relacionados com o veículo padrão, para se obter um tráfego representado por um número de passagens desse veículo padrão, passando tantas vezes quanto o necessário para reproduzir o efeito do tráfego diversificado que realmente vai passar pela via no período de projeto. 30 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS 31 Dimens. de pavimentos flexíveis 32 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 33 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis O cálculo do número de operações do eixo padrão (N), para o período de projeto, deve ser feito multiplicando-se (Vt) pelos fatores de eixo (FE), de carga (FC) e pelo fator climático regional (FR); O FE é um número que multiplicado pelo número de veículos, fornece o número de eixos correspondente; 34 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis O FC é um número que multiplicado pelo número de eixos que operam, fornece o número de eixos equivalentes ao eixo padrão; FV = FE × FC; 35 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis FV é o fator de veículo, isto é, é um número que multiplicado pelo número de veículos que operam fornece diretamente o número de eixos equivalentes ao eixo padrão. 36 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 37 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 38 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Fator de Carga (FC) Relaciona o efeito da passagem de qualquer tipo de veículo com o efeito da passagem do veículo padrão. Multiplicando-se o fator de equivalência de operações pela correspondente porcentagem de veículos obtém-se a equivalência de operações. Soma da equivalência de operações = Fator de carga 39 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Cálculo do Fator Climático Regional (FR) Utilizado para considerar as variações de umidade as quais os materiais constituintes do pavimento estão sujeitos durante as estações do ano, e que influem diretamente na capacidade de suporte deles. Fatores climáticos regionais sugeridos no Brasil, em função da altura média anual de chuva em mm: 40 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 41 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Exemplo 1 (continuação): calcularo número “N” a ser utilizado no dimensionamento do pavimento de uma rodovia que terá um volume médio diário de 2500 veículos para um período de projeto de 10 anos. Uma amostragem representativa do tráfego para esta rodovia contou com 300 veículos comerciais, distribuídos da seguinte forma: 42 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 200 veículos com 2 eixos; 80 veículos com 3 eixos e 20 veículos com 4 eixos. As porcentagens com que incidem eixos simples e também por diferentes categorias de peso, são dados no quadro abaixo. 43 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 44 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis 45 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS Dimens. de pavimentos flexíveis Cálculo do “N” N = Vt .FC.FE .FR N = 365 x P x VDM x FE x FC x FR N = 365 x 10 x 2500 x 2,4 x 0,49 x 1,0 N = 1,07 x 107 46 PAVIMENTAÇÕES E ESTRADAS
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