Dimensionamento de estradas

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23/10/2013
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Carga do tráfego:
Cálculo do número N 
(para pavimentos flexíveis)
Profª Daniane Vicentini
Universidade Federal do Paraná
Setor de Tecnologia
Departamento de Transportes
‐ Carga das rodas dos veículos (dinâmicas, estáticas)
‐ Qualidade dos materiais empregados nas camadas
‐ Condições climáticas
‐ Outros (drenagem, produtos em contato, temperatura, velocidade dos 
veículos, etc.)
No dimensionamento
(ou reforço) de
pavimentos flexíveis,
as diferentes ações são
condensadas em um
único parâmetro
representativo, 
chamado número N. 
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Principais ações a serem consideradas no dimensionamento:
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N = número de solicitações equivalentes às 
de um eixo rodoviário padrão (ESRD) de 
8,2tf (80kN), para o período considerado de 
projeto.
, onde:
TDMA = Tráfego Diário Médio Anual 
FV = Fator de veículos
FR = Fator climático regional (adotado =1,0)
FD = Fator direcional (Ex.: p/ pista simples 
FD=50%)
N nos diz quantas repetições de carga‐padrão o 
pavimento irá receber ao longo de sua vida útil.
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N
N =365.TDMA.FV.FR.FD
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‐ Na metodologia (DNER), somente veículos pesados (caminhões e 
ônibus) são considerados, de forma que a equação poderia ser reescrita 
como:
‐ Os dados do tráfego são obtidos através de contagens volumétricas 
classificatórias. O DNIT apresenta uma classificação para os veículos, de 
acordo com o número de eixos:
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N =365.(TDMAON.FVON+TDMACM.FVCM).FR.FD
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N X M
Nº eixos (unidades rebocadas)
Nº eixos (unidade tratora)
Tipo de veículo
FROTA CIRCULANTE:
Tipos:
• C – Simples (caminhões ou ônibus)
• S – V. trator (cavalo mecânico) + semi-reboque
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Ex.:
(Fonte: Manual de 
Estudos de 
Tráfego, DNIT)
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Ex.:
(Fonte: 
Manual de 
Estudos de 
Tráfego, 
DNIT)
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Setor de Tecnologia
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Ex.:
(Fonte: 
Manual de 
Estudos de 
Tráfego, 
DNIT)
Universidade Federal do Paraná
Setor de Tecnologia
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Ex.:
(Fonte: 
Manual de 
Estudos de 
Tráfego, 
DNIT)
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Ex.:
(Fonte: Manual 
de Estudos de 
Tráfego, DNIT)
Ex. de eixos:
ESRS = ED (não em tandem) = 
ESRD = ED (especial) =
TANDEM DUPLO =
TANDEM TRIPLO =
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(Fonte: apostila Profª 
Márcia Pereira,UFPR)
A legislação brasileira permite uma 
tolerância na sobrecarga dos veículos 
de 7,5% em média.
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Fator de Veículo (FV): calculado a partir da pesagem de eixo simples e 
tandem, por categoria de veículo e sua freqüência. Para o cálculo do FV, os 
valores dos pesos de cada eixo devem ser convertidos em valores de eixo 
equivalente (FEO), conforme método da USACE ou AASHTO. 
Fator de Eixos (FE): nº de eixos  (ou conjuntos) obtidos da contagem 
(composição do tráfego). 
Fator de Carga (FC): nº que, ao ser multiplicado pelo nº de eixos que 
operam, nos fornece o N.
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FV = FE.FCOnde:
N =365.TDMA.FV.FR.FD
FEO 
(USACE):
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ou:
(Fonte: apostila Profª 
Jisela Greco,UFMG)
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FEO
(AASHTO):
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(Fonte: apostila Profª 
Jisela Greco,UFMG)
Fator
Direcional
(FD):
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(Fonte: apostila 
Profª Márcia 
Pereira,UFPR)
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(Fonte: apostila Profª 
Márcia Pereira,UFPR)
Fator
Direcional
(FD):
Fator Climático Regional (FR):
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(Fonte: apostila Profª 
Jisela Greco,UFMG)
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Exercício:
Dada a contagem bidirecional anual de veículos comerciais abaixo, calcular o fator de 
veículos representativos segundo os critérios da metodologia AASHTO. Considerar 
que todos os veículos trafegam com a carga máxima legal, fator climático regional 
igual a 1 e pista simples, para um período de projeto de 10 anos e taxa de 
crescimento de veículos de 2% ao ano. 
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(Fonte: Notas de Tópicos Avançados de Pavimentação, Prof. Djalma)
Veículo Quantidade
2C 88.000
3C 112.000
2S2 36.000
2S3 104.000
3S3 24.000
2C2 4.000
3C3 32.000
Total 400.000
Quadro com as configurações de eixos dos veículos:
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Veículos
Quantidade de eixos por veículo
RS RD TD TT
2C 1 1 - -
3C 1 - 1 -
2S2 1 1 1 -
2S3 1 1 - 1
3S3 1 - 1 1
2C2 1 3 - -
3C3 1 1 2 -
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Fator de equivalência por eixo:
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Eixo
Limite Máximo 
Decreto 62.127 
artigo 82
Equação FEO
SRS 6,00 (PSRS/ 7,77)4,32 = 0,3273
SRD 10,00 (PSRD/ 8,17)4,32 = 2,3944
TD 17,00 (PTD/ 15,08)4,14 = 1,6424
TT 25,50 (PTT/ 22,95)4,22 = 1,5599
Fator de veículo individual (FVi):
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Veículos
Fatores de Veículo Individuais (FVi)
RS RD TD TT FVi
2C 0,3273 2,3944 - - 2,7217
3C 0,3273 - - - 1,9697
2S2 0,3273 2,3944 2,7217 2,7217 4,3641
2S3 0,3273 2,3944 1,6424 1,6424 4,2816
3S3 0,3273 - - - 3,5296
2C2 0,3273 7,1832 1,9697 1,9697 7,5105
3C3 0,3273 2,3944 1,6424 1,6424 6,0065
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Fator de veículo representativo da frota (FV):
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Veículo Quantidade (%) FVi.(%)/100 
2C 88.000 22 0,5988
3C 112.000 28 0,5515
2S2 36.000 9 0,3928
2S3 104.000 26 1,1132
3S3 24.000 6 0,2118
2C2 4.000 1 0,0751
3C3 32.000 8 0,4805
Total 400.000 100 3,4237
Cálculo do N:
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Ano TDMA Nano Nacumulado
Base (0) 1096 6,85E+05 --
1 1118 6,98E+05 6,98E+05
2 1140 7,12E+05 1,41E+06
3 1163 7,27E+05 2,14E+06
4 1186 7,41E+05 2,88E+06
5 1210 7,56E+05 3,63E+06
6 1234 7,71E+05 4,41E+06
7 1259 7,87E+05 5,19E+06
8 1284 8,02E+05 5,99E+06
9 1310 8,18E+05 6,81E+06
10 1336 8,35E+05 7,65E+06
Resp.: N = 7,65E+06
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Tarefa:
Recalcular o N utilizando os ábacos do método USACE para obter o fator de 
equivalência por eixo. Compare ambos procedimentos.
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Bibliografia:
‐ Notas de aula de Engenharia de Tráfego, Profª Márcia Pereira, UFPR
‐ Notas de aula de Pavimentação, Prof.  Mário Henrique Furtado e Djalma 
Pereira, UFPR
‐ Métodos de Projetos de Pavimentos Flexíveis, IPR 667 DNIT (1981)
‐ Manual de Estudos de Tráfego, IPR 723, DNIT (2006)
‐ Notas de aula de Construção de Estradas e Vias Urganas, Profª. Jisela Greco, 
UFMG
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