Pavimentação Unidade I Superestrutura Rodoviária

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I - A Superestrutura Rodoviária 
 1 
 
 
Pavimento 
1.1- Definição 
 
É a estrutura construída 
sobre a terraplenagem e 
destinada, técnica e 
economicamente, a resistir aos 
esforços verticais oriundos do 
tráfego e distribuí-los; melhorar 
as condições de rolamento 
quanto ao conforto e segurança; 
e resistir aos esforços 
horizontais (desgastes), 
tornando mais durável a 
superfície de rolamento. 
 
 
 
 Figura 1 – Sistema de várias camadas 
 
É um sistema de várias camadas de espessuras finitas que se assenta sobre um 
semi-espaço infinito e exerce a função de fundação da estrutura, denominado 
Subleito. 
1.2 Classificação 
De uma forma geral o pavimento pode ser classificado em: 
 Pavimento Rígido 
 Pavimento Flexível 
 
2.0 - Pavimento Rígido: é constituído basicamente por uma placa de concreto 
de cimento Portland (PCCP), que pode ser simples, armado ou protendido. 
A laje de concreto desempenha simultaneamente o papel de revestimento e de 
base, resistindo à abrasão do tráfego, diluindo as tensões de tal maneira tornando-a 
compatível com a resistência do subleito. Rompem por tração na flexão, quando 
sujeitos as deformações. Entretanto, para garantir um suporte uniforme e para evitar o 
fenômeno do bombeamento (“pumpking”) – fuga das partículas finas de solo 
carreadas pela água através das juntas das placas – usa-se uma sub-base 
(geralmente 10 cm de material granular ou solo-cimento) que não tem função 
estrutural (Figura 2). 
 
 Revestimento + Base 
 
 Material granular ou solo-cimento 
 compactado 
 
 
 
 
Figura 2 – Camadas do pavimento rígido 
I - A Superestrutura Rodoviária 
 2 
No passado, eram muito empregados em pavimentação urbana os chamados 
calçamentos de pedra poliédrica regular e irregular. 
Os calçamentos de pedra poliédrica regular (cerâmica ou madeira) são na 
realidade revestimentos que geralmente necessitam de base e às vezes de sub-base. 
São geralmente chamados de paralelepípedos e devem ser rejuntados com 
produtos asfálticos ou argamassa de cimento (Figura 3). 
 
 
Os calçamentos de pedra poliédrica irregular são geralmente assentados 
manualmente sobre um colchão de areia, sem base, e geralmente não são 
considerados como revestimentos de pavimentos (Figura 4). 
 
 
 
 
Figura 5 – Seção transversal típica de um pavimento rígido 
 
O concreto protendido é mais adequado para pistas de aterrissagem sujeitas à 
ação de cargas muito concentradas e a impactos fortes. Os pavimentos rígidos 
costumam ter juntas separando-os em placas justapostas. Essas placas podem ter 
espessura uniforme, mas, em geral, por razões de economia, seus bordos têm maior 
espessura que o restante da placa devido a maior concentração de tensões neste 
local quando as cargas móveis se encontram nas posições mais desfavoráveis. O 
dimensionamento da espessura da placa está ligado às tensões de tração na flexão 
( t) tanto solicitantes como resistentes (Figura 6). Estas tensões são provenientes de 
várias causas, tais como: carga transmitida pelas rodas dos veículos; mudanças 
cíclicas de temperatura que causam o arqueamento e contração ou expansão da 
placa; mudanças na umidade, e mudanças volumétricas no subleito e ou sub-base. 
 
 
 
 
Figura 3 – Calçamento de pedra poliédrica regular 
Figura 4 – Calçamento de pedra poliédrica irregular 
I - A Superestrutura Rodoviária 
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2.1 - Distribuição da carga 
 
Grande área de distribuição de carga 
Alto modulo de rigidez, EC 
Alta dissipação das pressões 
Pequena pressão na fundação do pavimento 
EC = 
2.2 - Variações volumétricas do concreto 
 
 Um dos problemas de maior importância, característico dos pavimentos de 
concreto, é a variação de volume das placas, seja por reações do cimento, seja por 
variações de temperatura e umidade. Dessas variações, resulta a necessidade do 
projeto e construção de juntas de contração e dilatação. 
 A redução de volume provoca retração linear, a qual resulta em trincas ou 
fissuras transversais. 
 
2.3 – Variação uniforme da temperatura 
 
Provoca variação de volume da placa pela expansão (dilatação) ou contração 
da mesma, devido ao aumento ou diminuição da temperatura. 
A resistência devido ao atrito que se manifesta entre a superfície inferior da placa e o 
terreno do subleito ou sub-base, provocam tensões internas respectivamente de 
compressão e tração que originam trincas. A execução de juntas de expansão e 
juntas de contração (transversais) espaçadas entre si, é suficiente para evitar a ruptura 
da placa. 
 
2.4 - Variação não uniforme da temperatura 
 
 Dá-se no sentido vertical, o da espessura da placa. Trincas ou fissuras 
longitudinais surgem em função do empenamento da placa, ou seja, a curvatura 
produzida pelas diferenças de temperatura e umidade entre as faces superior e 
inferior. O peso próprio e o atrito existente entre a placa e a superfície do terreno 
restringem esse empenamento, provocando esforços de tração ou de compressão. 
 
 
Figura 6 – Pavimento Rígido: Placa de Concreto de Cimento Portland + Sub-base 
Figura 7 
I - A Superestrutura Rodoviária 
 4 
 Como mostra a figura 8, durante a noite a face inferior da placa perde calor 
mais lentamente que a face superior; a tendência é de expandir na face inferior, mais 
quente. Essa tendência é restringida pelo atrito com o terreno e o peso próprio da 
placa, resultando em esforços de compressão, que provocam trincas ou fissuras 
longitudinais. 
 
 
 
Durante o dia, a face superior da placa é aquecida mais rapidamente que a 
face inferior, tendendo a expandir-se e empenar com as bordas para baixo. Sendo 
essas tendências restringidas pelo peso próprio e pelo atrito com o terreno surgirão 
fissuras ou trincas longitudinais. 
 Para os concretos normalmente dosados e empregados na construção de 
pavimentos, com módulo de elasticidade da ordem de 350.000 kgf/cm2 e espessura 
em torno de 20 cm , quando a diferença de temperatura entre a face da placa atinge 
cerca de 18o C, as tensões resultantes podem atingir valores da ordem de 29 kgf/cm2. 
Valores de tal magnitude somada às tensões provocadas pelas cargas podem 
ultrapassar o módulo de ruptura do concreto, levando a placa também a ruptura. 
 
2.5 – Juntas transversais 
 
 As juntas transversais são construídas no sentido da largura da placa de 
concreto. Os tipos principais de juntas transversais, quanto à sua serventia, são: 
 De retração (ou contração) 
 De retração com barras de transferência 
 De construção 
 De expansão ou dilatação 
 
2.5.1 – Juntas transversais de retração (ou contração) 
 
 Sua função é, basicamente, controlar as fissuras devidas à contração 
volumétrica do concreto. 
 a) De dilatação – São situadas em geral de 25 a 35 m de distância, 
normalmente ao eixo da estrada, deixando um espaço entre duas placas adjacentes, 
de 2 cm, para permitir a possibilidade da aproximação dos extremos das placas, 
quando elas se dilatam devido ao aumento da temperatura. Os espaços entre as 
juntas são cheios com betume e madeira tratada ou outros produtos apropriados. 
 
 
Figura 8 – empenamento 
restringido da placa 
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2.6 - Barras de transferência ou passadores 
 
 A colocação de barras de transferência melhora o comportamento estrutural e 
a durabilidade da placa. 
São barras de aço comum, dispostas em toda extensão da junta, para que haja 
transferência da carga para a placa contígua. 
O “diâmetro dessas barras deve ser ¾’, não devendo ultrapassar de 1” , para 
evitar que se rompa o concreto. Estes passadoresdevem ser colocados normalmente 
às juntas, ficando, pois, rigorosamente paralelos ao eixo da rodovia e na metade da 
espessura da placa. “O comprimento da barra deve ser 60 cm, usando-se barras de 
diâmetro de 1”. Deverão ser lisas e untadas de graxa em uma das metades, onde se 
veste com uma luva de metal ou papelão comprimido, e dispostas de tal maneira que 
deixem uma folga, para assegurar, no concreto, espaço para movimento dos 
passadores. 
 
2.7 – Dimensionamento 
 
 Os métodos de dimensionamento de pavimento de concreto simples proposto 
pela PCA (Portland Cement Association) em 1966 – PCA/66, e em 1984 – PCA/84, 
procuram padronizar a definição da espessura do pavimento de concreto de forma 
racional e que atenda às tensões solicitantes. 
 O PCA/66 utiliza a tensão de tração na flexão como parâmetro para o 
dimensionamento do pavimento de concreto através da resistência do concreto à 
fadiga enquanto que o PCA/84 leva em consideração além dos critérios do PCA/66, a 
existência de acostamento de concreto, barras de transferência, o tamanho das placas 
e a resistência à erosão. 
 
3. Pavimento Flexível: é composto por várias camadas que devem trabalhar 
em conjunto, cada uma delas absorvendo parte das solicitações impostas e 
transmitindo o restante às localizadas em níveis inferiores. Sendo o seu revestimento 
normalmente de misturas betuminosas. 
 São dimensionadas a compressão e a tração na flexão, devido ao 
aparecimento das bacias de deformação sob as rodas dos veículos, que levam a 
estrutura a deformações permanentes, e ao rompimento por fadiga. 
 Quanto ao seu uso, os pavimentos podem ser: Rodoviário; Urbano e 
Aeroportuário. 
 Na pavimentação rodoviária em geral temos grandes extensões de estradas a 
pavimentar com escassos recursos financeiros, o que leva a procurar resolver o 
problema com tipos econômicos de pavimentos. 
Na pavimentação urbana as extensões a pavimentar são menores e os 
recursos disponíveis são menos escassos. As cargas que atuam sobre um pavimento 
urbano são da mesma ordem de grandeza das que atuam sobre um pavimento 
rodoviário. A carga máxima é da ordem de P = 5 tf/roda dupla, com uma pressão 
variando entre 4 e 7 kg/cm2. No entanto, um pavimento urbano está mais sujeito aos 
esforços tangenciais (acelerações positivas e negativas), principalmente nos locais de 
sinais de tráfego, e sofre mais a ação de águas superficiais. 
Os pavimentos de aeroportos estão submetidos a influencia das enormes 
cargas concentradas das modernas aeronaves, com impactos na aterrissagem e a 
ação da chama dos motores a jato queimando materiais do pavimento, especialmente 
nas cabeceiras das pistas onde as aeronaves aquecem seus motores antes de 
decolar. Desta maneira, estes pavimentos estão sujeitos a uma maior “carga por 
I - A Superestrutura Rodoviária 
 6 
roda”, a uma maior “pressão” e a uma menor “repetição de cargas” do que os 
pavimentos de estradas . 
 Embora o projeto de pavimentos, quer seja de estradas ou de aeroportos, 
sigam os mesmos princípios gerais, é conveniente que se estude separadamente o 
projeto de pavimentos de estradas que pode ser estudado simultaneamente com o 
projeto de pavimentos urbanos. 
 
3.1 Comportamento estrutural do Pavimento flexível 
 
 Um pavimento quando solicitado por uma roda pneumática de um veículo com 
carga Q/2 que se desloca com uma velocidade V, recebe uma tensão vertical (q) 
(compressão) e uma tensão horizontal de cisalhamento ( ), conforme mostrado na 
figura 9. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 A tensão q é diluída pelo pavimento, de modo que o subleito recebe uma 
tensão bem menor “p1 “- que deve ser compatível com a resistência do mesmo”“. 
 A tensão de cisalhamento ( ) agindo na superfície do pavimento exige que a 
mesma apresente uma coesão mínima (cp). A superfície deve também ser bastante 
impermeável. 
Quando a deformação é excessiva, as tensões geradas nas camadas pela 
tração e cisalhamento podem levar a ruptura do pavimento. O atrito interno e a coesão 
do ligante não são mais suficientes para garantir a estabilidade. O pavimento se rompe 
e as deformações se tornam permanente nas diferentes camadas. 
As tensões geradas no subleito, por efeito das cargas, podem, também, romper 
o pavimento. Os pavimentos são dimensionados a compressão e a tração na flexão, 
devido ao aparecimento das bacias de deformações sob as rodas dos veículos, que 
levam a estrutura a deformar-se permanentemente e ao rompimento por fadiga. 
 
3.2 Camadas do Pavimento Flexível 
 
 O pavimento pode ser constituído por uma única camada que seja capaz de 
simultaneamente: resistir e diluir a tensão vertical de “q” para “p1” , resistir a 
tensão horizontal “ ” e ser razoavelmente impermeável. É o caso, por exemplo 
do Pavimento de Concreto de Cimento Portland (PCCP), e tem sido muito usado em 
trechos rodoviários urbanos de muito tráfego. 
 Para o chamado pavimento asfáltico, o mais econômico é dividi-lo em duas 
camadas: o revestimento, camada superior que resiste a abrasão devido o tráfego, e 
Figura 9 
I - A Superestrutura Rodoviária 
 7 
uma camada de material granular (brita graduada, solo-brita, solos selecionado, ou 
outro material local como argila expandida – todos sem coesão) que ajuda a diluir a 
tensão vertical “q” – denominada de Base. (Figura 10) 
O revestimento asfáltico reage à tensão vertical de compressão “q” fletindo; se 
for um material mais rígido – flete menos, dilui mais “q” a custa do aparecimento de 
uma apreciável tensão de tração t na sua face inferior. Ao contrário, se for menos 
rígido – flete mais, dilui menos “q” e a tensão de tração é menor. 
 Por outro lado, o revestimento asfáltico com um alto Módulo de rigidez Er 
colocado sobre uma base granular flexível de baixo Módulo Eb pode fletir o suficiente 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
para despertar uma forte t e exigir uma grande espessura hr . Pode ser vantajoso 
dividir-se o revestimento asfáltico em duas camadas asfalticas: uma superior, 
denominada capa de módulo Ec elevado, e a outra inferior de módulo EB intermediário 
entre Er e Eb denominada de camada de ligação (“binder” = que faz a ligação) . A capa 
apoiada sobre o binder e este sobre a base se traduz numa melhor compatibilidade 
estrutural. 
Tem-se, então, no caso mais geral: Revestimento = Capa + Binder. 
 Como a tensão vertical de compressão “q” vai diminuindo com a espessura, 
pode-se dividir a base em duas ou três camadas, denominada respectivamente de: 
base (mantido o nome), subbase (recebendo menor tensão pode ser de material 
menos nobre) e reforço do subleito (material que necessita apenas ser melhor do que 
o do subleito). 
Assim, no pavimento flexível são definidas as seguintes camadas: 
a) Revestimento: Também chamado de capa de base , é a camada 
mais nobre do pavimento, tanto quanto possível impermeável, que recebe 
diretamente a ação do tráfego , sendo destinada a melhorar a superfície de 
rolamento quanto às condições de conforto e segurança, e a transmitir de 
forma atenuada, as solicitações devido ao tráfego às camadas inferiores. 
b) Base: é a camada destinada a resistir aos esforços verticais oriundos do 
tráfego e distribuí-los e sobre a qual se constrói o revestimento asfáltico. 
Na verdade, o pavimento pode ser considerado composto de base e 
revestimento, sendo que a base poderá ou não ser complementada pela sub-base e 
pelo reforço do subleito. 
d) Sub-base: é a camada complementar à base, com as mesmas funções 
desta e executada quando, por circunstâncias técnicas e econômicas não for 
Figura 7 Figura 10 
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 8 
aconselhável construir a base diretamente sobre a regularização ou reforço do 
subleito; 
e) Reforço do subleito: é a camada de espessura constante, construída se 
necessário, acima da regularização,com características técnicas inferiores ao material 
usado na camada que lhe é superior, porém de melhor qualidade do que o material do 
subleito; 
 
f) Regularização do subleito: É a camada de espessura irregular, construída 
sobre o subleito e destinada a conformá-lo, transversal e longitudinalmente, com o 
projeto. A regularização deve dar à superfície as características geométricas – 
inclinação transversal - do pavimento acabado. 
Nos trechos em tangente, duas rampas opostas de 2% de inclinação – 3% a 
4%, em regiões de alta precipitação pluviométrica e, nas curvas, uma rampa com 
inclinação da superelevação (Ver figura 11). 
A regularização não constitui, propriamente, uma camada de pavimento, pois tem 
espessura variável, podendo ser nula em um ou mais pontos da seção transversal. 
 
 
 
Figura 11 – Seção transversal típica de um pavimento flexível 
 
 
3.3 - Transmissão das cargas ao pavimento 
As cargas que solicitam um pavimento são transmitidas por meio das rodas 
pneumáticas dos veículos. A área de contato entre os pneus e o pavimento tem a 
forma aproximadamente elíptica, e a pressão exercida, dada à relativa rigidez dos 
pneus, tem uma distribuição aproximadamente parabólica, com a pressão máxima 
exercida no centro da área carregada. Como mostra a figura 12. 
 Para efeito apenas de estudo da ação das cargas, visando o 
dimensionamento do pavimento, pode-se admitir uma carga aplicada gerando uma 
pressão de contato uniformemente distribuída, numa área de contato circular. A 
pressão de contato é aproximadamente igual à pressão dos pneus, sendo a 
diferença desprezível para efeito de dimensionamento. 
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Figura 12 – Áreas de contato pneu x pavimento 
 
Sendo a transmissão de carga feita pelas rodas, as pressões a serem 
calculadas ou admitidas são referidas em função das cargas de roda, muito embora se 
faça referência a cargas por eixo. 
O raio da área circular de contato pode ser calculado para qualquer valor de 
carga, desde que se conheça a pressão aplicada. Seja uma carga Q transmitida por 
um eixo simples, possuindo uma ou duas rodas de cada lado do veículo e uma 
pressão de contato q . 
A carga da roda será: Q = 2 r2 q 
 
 
Q / 2 = r2 q r = Q / 2 ½ 
 q 
 
 
 
 
 
Exemplo 1: Adotando uma pressão de contato de q = 7 Kgf / cm2 e uma carga de roda 
Q / 2 = 5000 Kgf, que é o limite máximo permitido pela Legislação Brasileira, 
calcular o raio da área circular de contato. 
 
 
 5000 ½ 
 r = ---------- r = 15 cm 
 3,14 7 
 
 
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3.4 - Distribuição das pressões 
 
 Para melhor compreender as definições das camadas que compõem um 
pavimento, é preciso considerar que a distribuição dos esforços através do mesmo 
deve ser tal que as pressões que agem na interface entre o pavimento e a fundação, 
ou subleito, sejam compatíveis com a capacidade de suporte desse subleito. 
 A figura 13 mostra a distribuição de pressões, segundo um ângulo , de tal 
forma que a pressão de contato q pode ser considerada a pressão aplicada a uma 
profundidade (Z = 0). A partir daí, as pressões estão referidas às profundidades 
crescentes, chegando à interface entre o pavimento e o subleito, na profundidade Z, 
com uma pressão z . 
 
 
 
 
 
O ângulo de distribuição das pressões ( ) é função da natureza dos materiais usados 
no pavimento. Quanto maior o seu valor maior a dissipação (diluição) das tensões, e 
menor será a solicitação no subleito ( z). 
Na determinação da pressão aplicada no subleito ( z) consideremos situação 
apresentada na figura 9. A condição de equilíbrio é: 
Q/2 = q . . r2 = z . . (r + s)
2 
s = z . tg 
 z = q 
2
2
.tgzr
r
 (  r2 ) 
 
z = q 
2
2).(
1
r
tgzr
 = q 
2
.
1
r
tgzr
 z. = q . 
2
.1
1
tg
r
z
 
 
 
 
 
z = pressão no subleito (Kqf / cm
2
); 
q = pressão de contato (Kgf / cm
2
); 
z = espessura do pavimento (cm); 
r = raio da área circular de contato (cm); 
 = ângulo de distribuição de pressão 
Figura 13 – Distribuição dos esforços 
Figura 14 – Vista de perfil e planta 
do cone de pressões 
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 11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 2: Para uma carga por eixo simples Q = 10 tf, aplicada segundo um círculo 
de raio r = 15 cm, resultando numa pressão de contato q = 7 Kqf / cm2 e um pavimento 
de espessura Z = 20 cm, a pressão aplicada no subleito será. Adotar = 45 º. 
 
 1 1 
z = q - ----------------------- = 7 --------------------------- = 1,3 kgf/cm
2 
 1 + (z / r) tg 2 1 + (20 / 15) tg 45 2 
 
 
3.5 - Carga de roda equivalente 
 
 É a carga sobre uma roda simples, com a mesma área de contato que um 
conjunto de rodas, produzindo o mesmo efeito desse conjunto a uma determinada 
profundidade. 
 A legislação brasileira estabelece os seguintes tipos e limites de carga por eixo: 
 
 Eixo simples com Roda Simples (ESRS) – máximo de 5 tf : 
 
 
 Eixo simples com Roda Dupla (ESRD) – máximo de 10 tf : 
 
 
 Eixo em Tandem Duplo (ETD) – máximo de 17 Tf 
 
 
 
 
 Eixo em Tandem Triplo (ETT) – máximo de 25,5 Tf 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tipos de ruptura de um pavimento 
I - A Superestrutura Rodoviária 
 12 
 
 
No estudo de carga de roda equivalente interessa saber como as cargas vão 
ser transmitidas ao pavimento. Como mostra a figura 12, as cargas de roda ou as 
cargas de eixos próximos, têm seus efeitos sobre os pavimentos superpostos. Para 
que sejam consideradas isoladas, é necessária uma distância entre os eixos que evite 
essa superposição de efeitos. 
 
 
Figura 12 – Efeitos superpostos 
 
 
 A figura 12 mostra um caso de rodas duplas, eixo simples, em que temos: 
 
l = distância entre as faces internas das rodas; 
L = distância entre os centros das rodas; 
Q = carga por eixo simples; 
Q/2 = carga por roda. 
 
 O triângulo ABC corresponde à área de superposição de efeitos. Neste caso 
admitem-se as seguintes zonas de distribuição de tensões: 
 
 Zona 1: do topo até a profundidade l/2, onde cada roda age isoladamente; carga 
de roda equivalente é Q*/2 = Q/2 
 Zona 2: a faixa entre a profundidade l/2 e 2L, onde o efeito das duas rodas é 
superposto e com intensidade variando em função do quadrado da profundidade; a 
carga de roda equivalente fica: Q*/2, variando de Q/2 a Q. 
 Zona 3: abaixo da profundidade 2L, as duas rodas agem em conjunto, como uma 
roda apenas. A carga de roda equivalente é Q*/2 = Q 
 
De uma forma genérica e dependendo das condições do subleito, é possível 
admitir que a espessura necessária de um pavimento é proporcional à raiz quadrada 
da carga de roda equivalente: 
 
z = C . [Q*/2]1/2 sendo C constante. 
 
 Das pesquisas conhecidas e da experiência já vastamente desenvolvida no 
sentido de relacionar carga e espessura de pavimento, conhece-se o seguinte: 
 
 
 
I - A Superestrutura Rodoviária 
 13 
 A – as espessuras dos pavimentos são aproximadamente proporcionais ao 
logaritmo do número de repetições das cargas de roda; 
 B – vários métodos de dimensionamento já levam em conta essa forma de 
comparação, procurando associar uma carga de roda ou de eixo padrão às cargas que 
irão solicitar o pavimento, considerando o número de repetições necessário para 
produzir os mesmos efeitos. 
 C – a consideraçãode que as pressões sofrem reduções com a profundidade, 
devido ao alargamento da base do cone de distribuição, leva a uma parte importante, 
do ponto de vista econômico, dos estudos visando fixar a estrutura definitiva de um 
pavimento. 
 
Figura 13 - Carga, pavimento e fundação 
 Como a pressão aplicada é reduzida com a profundidade, às camadas 
superiores estão submetidas a maiores pressões, exigindo na sua construção 
materiais de melhor qualidade. Para a mesma carga aplicada, a espessura do 
pavimento deverá ser tanto maior quanto pior forem às condições do material de 
subleito. Sem rigorismo extremo, pode-se mencionar a regra de que subleito ruim e 
cargas pesadas levam os pavimentos espessos; subleito de boa qualidade, e cargas 
leves leva os pavimentos delgados. 
 De qualquer maneira, sendo as pressões decrescentes com a profundidade, o 
engenheiro é conduzido a complementar a base com uma camada estruturalmente 
suficiente com materiais menos nobres do que o material da base. A essa camada 
complementar dá-se o nome de sub-base. Praticando mesmo raciocínio para essa 
sub-base, ela pode ser complementada por uma camada de material menos nobre, 
que recebe o nome de reforço do subleito. 
 Assim, no estudo da pavimentação pode-se obedecer à técnica através de 
inúmeras opções do ponto de vista econômico, não tendo o menor sentido considerar 
um atributo sem o outro. 
 Os atributos técnicos exigem a obediência a métodos de dimensionamento, 
análises estatísticas, cálculos e desenhos. Os atributos econômicos exigem 
principalmente estudos do tipo benefício x custo, taxa de retorno ou renda capitalizada 
ou equivalente, enquanto os atributos financeiros exigem uma avaliação dos recursos 
disponíveis e das fontes internas e externas de recursos e financiamento. Resumindo, 
para que o empreendimento de engenharia seja completamente viável é necessário 
que seja tecnicamente exeqüível, economicamente recomendável e financeiramente 
realizável. 
 
 
 
 
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3.6 - Bases rígidas 
 
 Esses tipos de bases têm acentuada resistência à tração, fator determinante no 
seu dimensionamento. 
 
3.6.1 - Concreto Cimento: é uma mistura convenientemente dosada e 
uniformizada de agregados, areia, cimento e água nas dimensões previstas em 
projeto. É a base que mais se caracteriza como rígida, podendo ou não ser armada 
com barras metálicas e seu dimensionamento obedece a estudos baseados na teoria 
de Westergaard. Uma placa de concreto de cimento exerce conjuntamente as funções 
de base e revestimento. 
3.6.2 - Macadame de Cimento: é uma base construída com agregado graúdo – 
diâmetro máximo entre 50 e 90 mm – cujos vazios são preenchidos por um material de 
granulometria mais fina, o material de enchimento, misturado com cimento, garante 
além do travamento das pedras, uma razoável ligação entre elas. 
3.6.3 - Solo Cimento: é a mistura de solo escolhido, cimento e água, em 
proporções convenientes e previamente determinadas. Essa mistura sendo 
uniformizada e compactada satisfaz assim as condições exigidas para funcionar como 
base do pavimento. 
 
3.7 - Bases flexíveis 
 
3.7.1 - Base de solo estabilizado: é uma camada construída com solo, 
satisfazendo determinadas especificações – granulometria, limite de liquidez e índice 
de plasticidade – cuja estabilização pode ser conseguida de forma natural ou artificial. 
o Base estabilizada granulométricamente 
o Base de solo-brita 
o Base de solo-cal 
o Base de solo-Betume ou solo-asfalto 
Base estabilizada granulometricamente: São executadas pela compactação 
de um material ou de misturas de materiais que apresentam uma distribuição 
granulométrica apropriada fixada em especificações, permitindo a obtenção de 
uma base densa e relativamente impermeável. 
Base de solo-brita: Quando a granulometria ideal é conseguida por meio de 
adição de pedra britada para suprir a ausência de material graúdo. Essa adição 
e mistura do material graúdo é feita geralmente em usina. 
Base de solo-cal: É uma mistura de solo, cal e água e, às vezes, de “fly ash” 
(cinza volante), uma pozolana artificial. A cal estabiliza o solo através de 
modificações na sua plasticidade e sensibilidade à água. 
Base de solo-betume ou solo-asfalto: É uma mistura de solo, água e 
material betuminoso usado como aglutinante das partículas. 
 
3.7.2 - Base de macadame hidráulico: Trata-se de uma base ou sub-base 
constituída de uma ou mais camadas de pedra britada, de fragmentos entrosados 
entre si e material de enchimento. Este último tem a função principal de travar o 
agregado graúdo e a função secundária de agir eventualmente como aglutinante. A 
introdução do material de enchimento nos vazios de agregado graúdo é feita com 
auxílio de água, justificando o nome do macadame hidráulico. 
 
3.7.3 - Base de brita graduada: trata-se de um tipo de base que ganhou a 
preferência entre as bases de pedra. É resultante da mistura feita em usinas de 
agregados de pedras, sendo estes previamente dosados, contendo inclusive material 
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de enchimento, água e, eventualmente, cimento. Guardadas as proporções, 
principalmente, quanto à granulometria dos materiais, é uma base que substitui o 
macadame hidráulico, com grandes vantagens no que concerne ao processo de 
construção. 
 
3.7.4 - Base de macadame betuminoso: é a base que mais guarda os 
princípios construtivos de John McAdam, porém usando o betume como elemento 
aglutinante. Consiste na superposição de camada de agregados interligada por 
pinturas de material betuminoso. É chamada também de base negra, sendo que o 
número de camadas depende da espessura estabelecida em projeto. Os agregados 
utilizados têm granulometria que corresponde a uma relação de diâmetro de baixo 
para cima, podendo, inclusive, chegar-se ao nível superior com a granulometria 
própria da camada de revestimento. 
 
3.7.5 - Base de paralelepípedo e de alvenaria poliédrica (por aproveitamento): 
como base, corresponde a leitos de antigas estradas que, com a maior velocidade 
atingida pelos veículos, deixaram de apresentar interesse, dada principalmente a 
trepidação a alta sonoridade que provocam. Esses antigos revestimentos passaram a 
ser recapeados com misturas betuminosas, o que justifica a inclusão dessas bases 
entre as flexíveis, por aproveitamento. 
 
3.8 - Revestimentos rígidos 
 
 Os materiais constituintes são os mesmos das bases rígidas, com condições 
de resistir aos esforços horizontais e distribuir esforços verticais à sub-base. No caso 
dos paralelepípedos rejuntados com cimento as juntas são feitas com argamassa de 
cimento e areia, o que dá ao conjunto alguma rigidez, justificando a classificação. O 
revestimento rígido por excelência, no entanto, é o revestimento de concreto de 
cimento. 
 
3.9 - Revestimentos flexíveis 
 
3.9.1 - Concreto betuminoso: é o mais nobre dos revestimentos flexíveis. 
Consiste na mistura de agregados, satisfazendo rigorosas especificações, e o betume 
devidamente dosado. A mistura é feita em usina, com rigoroso controle de 
granulometria, teor de betume, temperaturas do agregado e do betume, transporte, 
aplicação e compressão. 
 
3.9.2 - Pré-misturado a quente: é também uma mistura, obtida em usina, de 
agregados e asfalto. No entanto, as especificações quanto ao pré-misturado a quente 
são menos rigorosas do que os do concreto betuminoso, querem quanto à 
granulometria, quer quanto à estabilidade, ou quanto ao índice de vazios. 
 
3.9.3 - Pré-misturado a frio: pode ser definido como a mistura de agregado e 
asfalto, onde o agregado é empregado sem prévio aquecimento, ou seja, à 
temperatura ambiente. É um produto menos nobre que o pré-misturado a quente e o 
concreto betuminoso. 
 
3.9.4 - Tratamentos superficiais: consistem na aplicação de uma ou mais 
camadas de agregadosligadas por pinturas betuminosas. Os tratamentos superficiais 
podem ser: 
 
 Simples: uma camada de agregado e uma pintura de betume; 
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 Duplos: duas camadas de agregado e duas pinturas de betume; 
 Triplos: três camadas de agregado e três pinturas de betume; 
 Quádruplos: quatro camadas de agregado e quatro pinturas de betume. 
 
Exemplo 3 : Um pavimento deverá ser construído, tendo como base um dos materiais 
constantes no quadro abaixo, assentada sobre um subleito de resistência igual a 1,0 
kgf/cm2. Considerando a espessura total do pavimento de 30 cm e a solicitação de um 
veículo parado sobre o mesmo, com carga por eixo simples 20 tf; pressão dos 
pneumáticos 6 kgf/cm2 e área de contato pneu - pavimento 706,86 kgf/cm2, pede-se: 
a) Determinar as tensões que receberá o subleito, transmitida por uma roda, para 
cada um dos materiais mostrados no quadro. 
b) Qual dos materiais será empregado como base para que o pavimento seja o mais 
estável e econômico possível? Justifique. 
Base , graus Custo unitário/m
2
 
(R$) 
Areia argilosa 10 40 
Macadame hidráulico 30 75 
Brita graduada 45 100 
Solo – cimento 60 120 
 
= Resolução = 
 
(a) - Usando-se a equação 
 
q = 6 kgf/cm2 
z = 30 cm 
r = 15 cm 
 
- Para = 10o z = 3,28 kgf/cm
2 
 
- Para = 30o z = 1,29 kgf/cm
2 
 
- Para = 45o z = 0,67 kgf/cm
2 
 
- Para = 60o z = 0,05 kgf/cm
2 
 
 q 
 
 
 
 Pavimento 
 z 
 
 Subleito 
 
(b) Como o subleito possui resistência de 1,0 kgf/cm2, a brita graduada é a mais 
indicada para ser usada na estrutura do pavimento pois permite uma dissipação de 
pressões ( = 45o ) tal que solicitará o subleito com apenas 0,67 kgf/cm2 , garantindo 
sua estabilidade, e será mais econômico por ter menor custo do que o solo – cimento. 
 
 1 
z = q - ----------------------- 
 1 + (z /r) tg 2