Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
TÓPICOS AVANÇADOS DE PAVIMENTAÇÃO Universidade Federal do Paraná Setor de Tecnologia Departamento de Transportes Prof. Djalma R. Martins Pereira, M.Eng. INTRODUÇÃO 1 AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE SUPERFÍCIE 2 AVALIAÇÃO ESTRUTURAL 3 AVALIAÇÃO FUNCIONAL 4 AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE SEGURANÇA 5 AVALIAÇÃO DA SOLICITAÇÃO PELO TRÁFEGO T Ó P I C O S A V A N Ç A D O S D E P A V I M E M T A Ç Ã O AVALIAÇÃO DE PAVIMENTOS UFPR – TAP 2010 AVALIAÇÃO DE PAVIMENTOS INTRODUÇÃO �� CONJUNTO DE ESTUDOSCONJUNTO DE ESTUDOS �� SUBSSUBSÍÍDIO: DIO: –– DiagnDiagnóósticostico e e DecisõesDecisões �� POSSPOSSÍÍVEIS PRODUTOS:VEIS PRODUTOS: –– DiagnDiagnóósticostico de de FalhasFalhas –– PlanejamentoPlanejamento dada ConservaConservaççãoão –– PlanejamentoPlanejamento dada RestauraRestauraççãoão –– ProjetoProjeto de de RestauraRestauraççãoão –– CCáálculolculo de de CustosCustos de de OperaOperaççãoão �� FOCO: FOCO: –– PavimentosPavimentos FlexFlexííveisveis UFPR – TAP 2010 AVALIAÇÃO DE PAVIMENTOS �� AVALIAAVALIAÇÇÃO DAS ÃO DAS CONDICONDIÇÇÕES DE SUPERFÕES DE SUPERFÍÍCIE: CIE: –– ClassificaClassificaçção de Falhasão de Falhas –– Metodologia de AvaliaMetodologia de Avaliaççãoão –– CCáálculo de lculo de ííndices ndices �������� QQualificaualificaççãoão // DDecisãoecisão �� AVALIAAVALIAÇÇÃO ESTRUTURALÃO ESTRUTURAL –– ComportamentoComportamento frentefrente aoao trtrááfegofego –– MMéétodostodos destrutivosdestrutivos e e nãonão--destrutivosdestrutivos �� AVALIAAVALIAÇÇÃO FUNCIONALÃO FUNCIONAL –– ConfortoConforto aoao rolamentorolamento x x custocusto de de operaoperaççãoão �� AVALIAAVALIAÇÇÃO DA SEGURANÃO DA SEGURANÇÇAA –– AderênciaAderência �� AVALIAAVALIAÇÇÃO DO TRÃO DO TRÁÁFEGOFEGO –– FatoresFatores de de equivalênciaequivalência de de cargacarga –– CCáálculolculo do do fatorfator de de veveíículoculo (AASHTO e USACE)(AASHTO e USACE) –– CCáálculolculo do do nnúúmeromero de de solicitasolicitaççõesões do do eixoeixo--padrãopadrão UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS (pavimentos flexíveis) DNER-TER 01/78 ���� DNIT 005/2003-TER - Fissuras incipientes - Trincas - Afundamentos - Corrugação - Escorregamento - Exsudação - Desgaste - Panelas - Remendos - Outros tipos de falhas 1 AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE SUPERFÍCIE UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� FISSURAS INCIPIENTES:FISSURAS INCIPIENTES: –– IsoladasIsoladas: : atatéé 30 cm30 cm –– Origem: fadiga; compactaOrigem: fadiga; compactaçção;ão; deformadeformaççãoão permanente excessivapermanente excessiva –– Fadiga: longitudinaisFadiga: longitudinais UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� TRINCAS ISOLADAS:TRINCAS ISOLADAS: –– TransversaisTransversais; ; longitudinaislongitudinais; ; irregularesirregulares –– Origem: fadiga; deformaOrigem: fadiga; deformaççãoão permanente excessivapermanente excessiva; ; retraretraççãoão UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� TRINCAS INTERLIGADAS:TRINCAS INTERLIGADAS: –– Origem: fadiga; deformaOrigem: fadiga; deformaççãoão permanente excessivapermanente excessiva; ; retraretraççãoão UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� TRINCAS INTERLIGADAS:TRINCAS INTERLIGADAS: –– Origem: Origem: retraretraççãoão de bases de bases cimentadascimentadas –– PadrãoPadrão emem blocosblocos a +/a +/-- 9090oo UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� OUTROS TIPOS DE TRINCAS:OUTROS TIPOS DE TRINCAS: –– Juntas; Juntas; alargamentosalargamentos –– CompactaCompactaççãoão inadequadainadequada UFPR – TAP 2010 CLASSES DE TRINCAS NO BRASIL �� DNER PRODNER PRO--08 e TER08 e TER--01/7801/78 –– ClasseClasse 1 (FC1 (FC--1):1): •• IsoladasIsoladas –– ClasseClasse 2 (FC2 (FC--2):2): •• InterligadasInterligadas semsem erosãoerosão nasnas bordasbordas das das plaquetasplaquetas –– ClasseClasse 3 (FC3 (FC--3):3): •• InterligadasInterligadas com com erosãoerosão nasnas bordasbordas das das plaquetasplaquetas UFPR – TAP 2010 CLASSES DE TRINCAS NO BRASIL �� DNER ESDNER ES--128/83:128/83: –– ClasseClasse 1:1: •• TrincasTrincas capilarescapilares ((atatéé 1mm)1mm) •• IsoladasIsoladas ouou interligadasinterligadas –– ClasseClasse 22:: •• AberturaAbertura > 1mm, > 1mm, semsem erosãoerosão •• IsoladasIsoladas ouou interligadasinterligadas –– ClasseClasse 3:3: •• AberturaAbertura > 1mm, com > 1mm, com erosãoerosão •• IsoladasIsoladas ouou interligadasinterligadas UFPR – TAP 2010 CLASSES DE TRINCAS NO BRASIL �� DNIT 005/03DNIT 005/03--TER e DNIT 006/03TER e DNIT 006/03--PRO:PRO: –– ClasseClasse 1:1: •• TrincasTrincas capilarescapilares ((atatéé 1mm)1mm) •• IsoladasIsoladas –– ClasseClasse 22:: •• AberturaAbertura > 1mm, > 1mm, semsem erosãoerosão •• InterligadasInterligadas ouou isoladasisoladas –– ClasseClasse 3:3: •• AberturaAbertura > 1mm, com > 1mm, com erosãoerosão •• InterligadasInterligadas ouou isoladasisoladas UFPR – TAP 2010 EQUIVALÊNCIA (!!!!!!!!!!) TBE (FCTBE (FC--3)3) TB (FCTB (FC--2)2) JE (FCJE (FC--3)3) J (FCJ (FC--2)2) nãonão hháá equivalênciaequivalência TLC TLC ouou TLL (FCTLL (FC--1)1) TTC TTC ouou TTL (FCTTL (FC--1)1) TER 01/78 e TER 01/78 e PR0 08/78PR0 08/78 TBE (FCTBE (FC--3)3)B (3)B (3) TB (FCTB (FC--2)2)B (1 B (1 ouou 2)2) JE (FCJE (FC--3)3)CR (3)CR (3) J (FCJ (FC--2)2)CR (1 CR (1 ouou 2)2) nãonão hháá equivalênciaequivalênciaI (1,2 I (1,2 ouou 3)3) TLC TLC ouou TLL TLL (FC(FC--1,2 1,2 ouou 3)3)L (1,2 L (1,2 ouou 3)3) TTC TTC ouou TTL TTL (FC(FC--1,2 1,2 ouou 3)3)TR (1,2 TR (1,2 ouou 3)3) DNIT 005DNIT 005--TER e TER e 006006--PRO/03PRO/03ES 128/83ES 128/83 UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� AFUNDAMENTOS POR CONSOLIDAAFUNDAMENTOS POR CONSOLIDAÇÇÃO:ÃO: –– AAççãoão canalizadacanalizada do do trtrááfegofego –– PressupõemPressupõem nãonão haverhaver rupturaruptura –– FlechaFlecha limitelimite: 15 a 20 mm: 15 a 20 mm UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� AFUNDAMENTOS AFUNDAMENTOS PLPLÁÁSTICOS:STICOS: –– RupturaRuptura de de umauma ouou maismais camadascamadas –– AfundamentoAfundamento e e solevamentosolevamento laterallateral UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� CORRUGACORRUGAÇÇÃO:ÃO: –– DistorDistorççãoão emem camadascamadas asfasfáálticaslticas –– OndulaOndulaççõesões transversaistransversais –– InstabilidadeInstabilidade dada misturamistura:: •• FormulaFormulaççãoão inadequadainadequada •• ÁÁguagua •• ContaminaContaminaççãoão UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� ESCORREGAMENTO:ESCORREGAMENTO: –– TrincasTrincas emem forma de forma de meiameia--lualua –– EsforEsforççosos de de tratraççãoão –– MMáá ligaligaççãoão capacapa x basex base UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� EXSUDAEXSUDAÇÇÃO:ÃO: –– ExcessoExcesso de de liganteligante àà superfsuperfííciecie –– ProblemaProblema de de aderênciaaderência sob sob chuvachuva UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� DESGASTE:DESGASTE: –– PerdaPerda dada frafraççãoão finafina, , emem misturasmisturas asfasfáálticas, lticas, expondoexpondo osos agregadosagregados gragraúúdosdos –– FalhaFalha de de bicobico emem tratamentostratamentos superficiaissuperficiais UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� PANELAS / BURACOS:PANELAS / BURACOS: –– EstEstáágiogio final do final do fenômenofenômeno de de fadigafadiga –– ArrancamentoArrancamento das das plaquetasplaquetas –– ExposiExposiççãoão dada basebase –– Forte Forte impactoimpacto sobresobre o o trtrááfegofego UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� REMENDOS:REMENDOS: –– TapaTapa--buracoburaco •• ReposiReposiççãoão com com massamassa asfasfáálticaltica Planta Corte PanelaTapa-buraco –– RemendosRemendos profundosprofundos e e superficiaissuperficiais Planta Corte Novo revestimento Nova base UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� TAPATAPA--BURACO EM ANTIPBURACO EM ANTIPÓÓ:: UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� REPARO PROFUNDO (REPARO PROFUNDO (mmáá execuexecuççãoão):): UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� REPARO SUPERFICIAL (boa REPARO SUPERFICIAL (boa execuexecuççãoão):): UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� EROSÃO DE BORDA :EROSÃO DE BORDA : –– FaltaFalta de de confinamentoconfinamento laterallateral UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� ABATIMENTO DE ATERRO:ABATIMENTO DE ATERRO: UFPR – TAP 2010 CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS �� BOMBEAMENTO DE FINOS:BOMBEAMENTO DE FINOS: UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � Avaliação Objetiva - DNER PRO-08/78���� DNIT 006/2003-PRO - DNER ES-128/83���� DNIT 007/2003-PRO � Avaliação Subjetiva - DNER PRO-07/78���� DNIT 009/2003-PRO � Levantamento Visual Contínuo � Levantamento por Vídeo Filmagem UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � DNER PRO-08/78���� DNIT 006/2003-PRO – Avaliação objetiva: a pé – Amostragem de 15% da área – Estações de ensaio: 6 m x 3,5 m – Uma estação a cada 20 m 3,5m 6m UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � DNER PRO-08/78���� DNIT 006/2003-PRO – Cálculo do IGG (para cada trecho homogêneo) – Anotar presença de defeitos – Medir as flechas nas trilhas de roda – Calcular Índice de Gravidade Global (IGG) • Freqüência de ocorrência de defeitos (IGi) • Estatística das flechas (IGi) – Média = F – variância = σ2 UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � DNER PRO-08/78���� DNIT 006/2003-PRO • Fatores de ponderação (Fpi) FC-1……………. 0,2 FC-2……………. 0,5 FC-3……………. 0,8 ALP/ATP……….. 0,9 O e P……….….. 1,0 EX ………….….. 0,5 D …………….…. 0,3 R …………….…. 0,6 F ……………….. 4/3 σ2…………….…. 1,0 IGG = ∑∑∑∑(IGi x Fpi) UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � Qualificação a partir do IGG: � DNER PRO-08/78 – 0 a 20 � Bom – 20 a 80 � Regular – 80 a 150 � Mau – 150 a 500 � Péssimo � DNIT 006/2003-PRO - 0 a 20 � Ótimo - 20 a 40 � Bom - 40 a 80 � Regular - 80 a 160 � Ruim - > 160 � Péssimo UFPR – TAP 2010 EXERCÍCIO 1 – PRO-08 � Dada a planilha de levantamento PRO-08 (inventário do estado da superfície do pavimento), calcular o valor do Índice de Gravidade Global (IGG) e determinar o conceito de estado do pavimento, para o segmento composto pelas 21 estações de ensaio. UFPR – TAP 2010 EXERCÍCIO 1 – PRO-08 PNV: Pista: Data: Trecho: Revestimento: Responsável: Visto: TTC TTL TLC TLL J JE TB TBE 0 C X X X 2 1 1 C X X X X X 3 2 2 C X X X X 12 15 3 C X X X X X X X X 15 16 4 SMC X X X X 16 17 5 SMC X X 4 3 6 SMC X X X X X X 9 10 7 SMC X X X X 10 10 8 SMC X 5 3 9 A X 3 3 10 A X 7 6 11 A X X X 6 6 12 A X X 2 2 13 A X X X X 2 2 14 A X X X 1 2 15 A X X 1 3 16 SMA X X X 3 3 17 SMA X X X 3 4 18 SMA X X X X 4 5 19 SMA X 4 4 20 SMA X X 3 3 E EX D TRE TRI R AC AR Flechas nasTrilhas de Roda (mm) OTRR FC-2 FC-3 ALP ALC ATC Estação Config. da Terrapl. OK Trincas de Fadiga FC-1 FC-2 FC-3 FI TT TL ATP P Trincas de Retração AL AT INVENTÁRIO DO ESTADO DA SUPERFÍCIE DO PAVIMENTO UFPR – TAP 2010 EXERCÍCIO 1 – PRO-08 PLANILHA DE CÁLCULO DO ÍNDICE DE GRAVIDADE GLOBAL (I.G.G.) Rodovia: Tipo de revestimento: Trecho: Sub-trecho: Freqüência Freqüência Coeficiente Índice de Gravidade Absoluta Relativa de Individual NI ( % ) Ponderação ( I.G.I. ) 1 0,2 2 0,5 3 0,8 4 0,9 5 1,0 6 0,5 7 0,3 8 0,6 9 Média aritmética dos valores médios das flechas medidas em mm nas TRI e TRE 4/3 (1) 10 Média aritmética das variâncias das flechas medidas em mm nas TRI e TRE 1,0 (2) ISI = Fméd x 4/3 quando Fméd < 30 ISI = FV quando FVméd < 50 1 2 Conceito: ISI = 40 quando Fméd > 30 ISI = 50 quando FVméd > 50 Data Folha Estaca ou Quilômetro Inicial Estaca ou Quilômetro Final Item Natureza do Defeito Observações (FC-1) FI, TTC, TTL, TLC, TLL, TRR (FC-2) J, TB (FC-3) JE, TBE ALP e/ou ATP O e/ou P Σ Índ. de Gravid. Indiv. = I.G.G. EX D R Nº Total de Estações Inventariadas UFPR – TAP 2010 EXERCÍCIO 1 – PRO-08 - SOLUÇÃO PLANILHA DE CÁLCULO DO ÍNDICE DE GRAVIDADE GLOBAL (I.G.G.) Rodovia: Tipo de revestimento: Trecho: Sub-trecho: Freqüência Freqüência Coeficiente Índice de Gravidade Absoluta Relativa de Individual NI ( % ) Ponderação ( I.G.I. ) 1 5 23,8 0,2 4,8 2 8 38,1 0,5 19,0 3 6 28,6 0,8 22,9 4 3 14,3 0,9 12,9 5 4 19,0 1,0 19,0 6 5 23,8 0,5 11,9 7 2 9,5 0,3 2,9 8 3 14,3 0,6 8,6 9 Média aritmética dos valores médios das flechas medidas em mm nas TRI e TRE 1,0 4/3 (1) 1,3 10 Média aritmética das variâncias das flechas medidas em mm nas TRI e TRE 3,1 1,0 (2) 3,1 21 106 ISI = Fméd x 4/3 quando Fméd < 30 ISI = FV quando FVméd < 50 1 2 Conceito: MAU ISI = 40 quando Fméd > 30 ISI = 50 quando FVméd > 50 Σ Índ. de Gravid. Indiv. = I.G.G. EX D R Nº Total de Estações Inventariadas (FC-2) J, TB (FC-3) JE, TBE ALP e/ou ATP O e/ou P Item Natureza do Defeito Observações (FC-1) FI, TTC, TTL, TLC, TLL, TRR Data Folha Estaca ou Quilômetro Inicial Estaca ou Quilômetro Final UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � DNER ES-128/83���� DNIT 007/2003-PRO – Avaliação objetiva: à pé – Amostragem – Estações de ensaio: 6 m x 3,5 m – Uma estação a cada 20 m – Medição das áreas e comprimentos de defeitos – Medir as flechas nas trilhas de roda – Calcular % de área afetada, por defeito UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � DNER ES-128/83���� DNIT 007/2003-PRO – Forma de medição em pista: Trincas isoladas Outros defeitos 0,15 m L a b UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � DNER PRO-07/78���� DNIT 009/2003-PRO – Avaliação subjetiva – Grupo de avaliadores – Cinco indivíduos – Veículo de passeio (velocidade limite) – Condições climáticas favoráveis – Notas subjetivas (média) – máximo 2 km – 0 a 1 – péssimo – 1 a 2 – ruim – 2 a 3 – regular – 3 a 4 – bom – 4 a 5 – ótimo UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � LEVANTAMENTO VISUAL CONTÍNUO (LVC) – A bordo do veículo – Baixa velocidade – Computador de bordo – Hodômetro digital – Registro de início e fim de cada evento – Estimativa de áreas ou extensões de defeitos Equipamento DESY Operação do DESY em veículo Aplicação do DESY a levantamento em vídeo UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO � LEVANTAMENTO VISUAL CONTÍNUO (LVC) UFPR – TAP 2010 UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO UFPR – TAP 2010 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO • LEVANTAMENTOS EM CAMPO • USO DE PALM-TOPs NA AQUISIÇÃO DE DADOS
Compartilhar