Trabalho de Estradas II

Prévia do material em texto

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
Franciele Figueiredo Silveira
Ismael Henrique Begrow
Julio Cezar Souza de Mello
PROJETO DE PAVIMENTAÇÃO ASFÁTICA PARA
 AV. PERIMETRAL
Santa Cruz do Sul
2014
Franciele Figueiredo Silveira
Ismael Henrique Begrow
Julio Cezar Souza de Mello
PROJETO DE PAVIMENTAÇÃO ASFÁTICA PARA
 AV. PERIMETRAL
Santa Cruz do Sul
2014
SUMÁRIO
1 	MEMORIAL DESCRITIVO DO PROJETO	3
Dados preliminares	3
Estrutura de pavimento flexível	4
ESTRUTURA DE PAVIMENTAÇÃO	4
Reforço do subleito	4
Sub-base	4
Equipamentos mobilizados para a execução da sub-base	4
Base	5
2.5 	Revestimento asfáltico	5
3 	DADOS DE TRÁFEGO	6
3.1 	Fator de Eixo – FE	6
3.2 	Fator de Equivalência Operacional – FEO	6
3.3 	Fator de Carga – FC	6
3.4 	Fator de Veículo – FV	7
3.5 	Fator Climático Regional – FR	7
3.6 	Período de Projeto	7
4 	TIPOS DE SOLOS E SUAS CARACTERÍSTICAS	8
5 	MEMORIAL DE CÁLCULO	9
6 	PLANILHA ORÇAMENTÁRIA DO PROJETO	10
	REFERÊNCIAS	11
	ANEXOS	12
1 MEMORIAL DESCRITIVO DO PROJETO
O presente memorial tem por objetivo orientar a execução e estabelecer critérios mínimos de qualidade para os elementos envolvidos no sistema de pavimentação utilizado na avenida perimetral em Rio Pardo.
1.1 Dados preliminares
Proprietário: Prefeitura Municipal de Rio Pardo
Município: Rio Pardo - RS
Extensão da pista: 1385m
Largura da faixa de rolamento: 3,6m
Largura acostamento: 3m
Área de pavimentação: 19.113 m² 
Local de intervenção: Avenida Perimetral
Número de N para fluxo: 2,5x10-7
Realizaram-se estudos de caráter geológico para obtenção das características físicas e granulométricas de suporte dos solos que constituem o leito da estrada a ser pavimentada. Também foram feitos os levantamentos topográficos necessários ao levantamento de corte e aterro e para o projeto de drenagem.
2 ESTRUTURA DE PAVIMENTAÇÃO
A execução da pavimentação da avenida perimetral apresentará as seguintes características técnicas quanto às camadas adotadas e os materiais a serem utilizados.
A tabela abaixo apresenta os dados de cálculo que determinam a espessura das camadas do revestimento.
Tabela 1 – Espessura das camadas de revestimentos
	Espessuras das Camadas:
	Camada
	Calc. (cm)
	Adotada(cm)
	Revestimento
	10
	10
	Base
	9,43
	15
	Sub-base
	-5,57
	15
	Reforço Sub-leito
	-20,57
	Não Precisa Reforço
2.1 Reforço do subleito
Devidos as propriedades do sub-leito não foi necessário o reforço.
2.2 Sub-base
Antes do início da terraplanagem deverá ser feita a limpeza da área estabelecida pela equipe de topografia, sendo o material de limpeza removido para um bota fora que deverá ser indicado pela fiscalização da obra. Os locais onde será necessário o aterro deveram ser executado com material trazido de jazida pré estabelecida por sondagem e análise do solo.
Deverá ser executada para a grade definitiva de sub-base uma camada de 15cm de brita com granulometria uniforme, 1,5% de umidade ótima, 1,79gf/cm³ e ISC 72% conforme análise de laboratório.
2.3 Equipamentos mobilizados para a execução da sub-base
Motoniveladora com escanificador
Caminhão tanque distribuidor de água
Caminhão basculante
Carregadeira
Equipamentos de compactação: Rolo pé de carneiro, Rolo Liso Vibratório e Rolo Pneumático.
2.4 Base
Deverá ser executada como base uma camada de 15cm de brita bem graduada com 5,1% de umidade ótima, 2,28gf/cm³ e ISC 169% conforme análise de laboratório.
Deverá ser executada uma camada de imprimação impermeabilizante entre a camada de base finalizada e a camada de rolamento, para aumento da superfície de coesão da base pela penetração do material betuminoso. Deverá ser utilizada emulsão asfáltica CM-30, aplicado em quantidade de 1,2l/m² e a temperatura que lhe proporcione melhor espalhamento
2.5 Revestimento asfáltico
Deverá ser executada uma camada de 10cm determinada pelo número de (N) obtido para o tráfego estimado local. Esta camada de revestimento asfáltico deverá observar os seguintes procedimentos e espessuras.
Deverá ser executada em duas camadas de 5cm de brita 1 com emulsão asfáltica devendo obrigatoriamente ser executada entre as camadas asfálticas uma camada de ligante do tipo RR-1C na quantidade de 0,6l/m² e na temperatura que lhe proporcione um melhor espalhamento. Sobre a segunda camada deverá ser executada uma camada de impermeabilização.
Figura -1 Camadas do pavimento a ser construído
3 DADOS DE TRÁFEGO
Apresenta-se abaixo tabela com as informações de trafego da av. perimetral.
Tabela 2 – Dados de tráfego
	Tipos de Veículos
	Quantidade
	Carro
	500
	ESRD 1
	600
	ESRD 2
	200
	ETD
	230
	ETT
	160
	ETD + ESRD
	175
	ETT + ESRD
	120
	Total
	1.985
	VDMc =
	1.485
	
	
	Tempo Projeto
	10
	Taxa Crescim. %
	3
3.1 Fator de Eixo – FE
Coeficiente que, multiplicado pelo volume total de tráfego comercial que solicitará o pavimento durante o período de projeto, fornece a estimativa do número de eixos que solicitarão o pavimento no mesmo período de projeto.
3.2 Fator de Equivalência Operacional – FEO
Coeficiente que, multiplicado pelo número de operações de uma determinada carga de eixo, simples ou tandem, fornece o número equivalente de operações do eixo simples padrão de rodas duplas de 80 kN.
3.3 Fator de Carga – FC
Coeficiente que, multiplicado pelo número de eixos que solicitarão o pavimento durante o período de projeto, fornece o número equivalente de operações do eixo simples padrão de rodas duplas de 80 kN.
Abaixo apresenta-se a tabela com os dados de pesagem para obtenção do FC.
Tabela 3 – Dados de pesagem
	DADOS DE PESAGEM
	Tipo Eixo
	Carga (tf)
	Quantidade
	%
	FEC
	%i * FECi
	ESRS
	4
	817
	25,02%
	0,0545
	1,3635
	
	6
	668
	20,47%
	0,2779
	5,6881
	ESRD
	6
	219
	6,71%
	0,2779
	1,8641
	
	8
	526
	16,10%
	0,8148
	13,1160
	
	10
	350
	10,73%
	3,2895
	35,3026
	ETD
	10
	73
	2,23%
	0,4720
	1,0539
	
	17
	332
	10,17%
	8,5488
	86,9543
	ETT
	17
	28
	0,86%
	1,0791
	0,9254
	
	20
	140
	4,29%
	2,3980
	10,2822
	
	25
	112
	3,43%
	8,3271
	28,5647
	 
	3.265
	100,00%
	 
	185,1149
	
	
	
	
	FC =
	1,8511
3.4 Fator de Veículo – FV
Coeficiente que, multiplicado pelo volume total de tráfego comercial que solicita o pavimento durante o período de projeto, fornece o número equivalente de operações do eixo simples padrão no mesmo período, ou seja: FV = FE × FC.
3.5 Fator Climático Regional – FR
Coeficiente que considera as variações de umidade dos materiais do pavimento durante as diversas estações do ano.
3.6 Período de Projeto
Período adotado para o dimensionamento da estrutura do pavimento, de tal forma a desempenhar sua função de proporcionar trafegabilidade, conforto e segurança aos usuários durante este período. Adotou-se, período de projeto igual a 10 anos para execução de pavimento flexível.
4 TIPOS DE SOLOS E SUAS CARACTERÍSTICAS
O objetivo dos estudos e análises do solo foi avaliar a capacidade de suporte de uma brita bem graduada, uma brita de granulometria uniforme e um solo laterítico estabilizado com cal. Para avaliação dos materiais foram realizados os ensaios de compactação (NBR 7142/96) e índice de suporte Califórnia (NBR 9885/87 ou DNER ME 049/94). Os ensaios de compactação foram executados para britas segundo a energia do Proctor Modificado e o solo laterítico segundo o Proctor Intermediário. Ensaios de compactação realizados em cilindro pequeno (cilindro de Proctor) mostraram que a mistura de solo-cal apresentou a partir dos resultados exibidos na tabela abaixo boa capacidade de suporte e concluí-se que a brita graduada pode ser utilizada como camada de base de pavimentos, porque possui um ISC > 80% o que não ocorre com a brita de granulometria uniforme. Esta pode serusada como sub-base, pois além de boa capacidade de suporte pode, também, funcionar como camada estrutural drenante ou como “estrutura reservatório” em pavimentos permeáveis.
Tabela 4 – Dados obtidos nos ensaios
	Material analisado
	Umidade Ótima
	Densidade Max.
	ISC
	Aplicação
	Brita bem Graduada
	5,1%
	2,28gf/cm3
	169%
	Base
	Brita de Granulometria uniforme
	1,5%
	1,79gf/cm³
	72%
	Sub-base
	Solo laterítico estabilizado com cal teor 4%
	18,2%
	1,66gf/cm³
	80%
	Sub-leito
4.1 Estabilização do Sub-leito com Cal
	A estabilização do subleito foi realizado seguindo o seguinte processo:
cal hidratada: em geral superior a 4% em relação ao peso seco
água;
Dosados e homogeneizados em usina, preferencialmente, ou em pista.
A distribuição do material é feita por distribuidor de agregados (espessura e largura adequadas);
A compactação é feita por rolos lisos; deve ser realizada após espalhamento.
Figura 2 - Distribuição de cal para estabilização de solo
5 MEMORIAL DE CÁLCULO
	Com base nos dados de tráfego coletados, dimensionamos o pavimento em função do N. O N é o numero equivalente de operações do eixo padrão (8,2 tf), dado pela fórmula N = 365.Vm.P.(FC).(FE).(FR), onde: 
P: período de projeto ou vida útil (anos);
FC: fator de carga;
FE: fator de eixo, obtido pela relação FC/VDMc (VDMc número de veículos de projeto);
FR: fator climático;
Vm – volume médio diário de tráfego no ano médio do período P (1 sentido).
	Já o Vm é obtido pela fórmula , admitindo cres- cimento linear, onde:
V1: VDM (Valor Diário Médio, considerando tráfego desviado) no sentido mais solicitado no 1º ano de projeto (1 sentido);
P: Periodo do Projeto;
t: Taxa de crescimento anual (%).
	E o Vt (Volume Total de tráfego) é estimado pela seguinte fórmula Vt=365*P*Vm.
	Sendo assim foram calculados os seguintes valores, com base na contagem de veículos realizada "in loco" apresentada na tabela abaixo:
	Contagem de Veículos
	Tipos de Veículos
	Quantidade
	Carro
	 500 
	ESRD 1
	 600 
	ESRD 2
	 200 
	ETD
	 230 
	ETT
	 160 
	ETD + ESRD
	 175 
	ETT + ESRD
	 120 
	Total de veículos
	 1.985 
	VDMc =
	 1.485 
	Após a contagem dos veículos foram classificados os tipos de eixos e quantificados os mesmos.
	Tipo Eixo
	Quantidade
	ESRS
	1.485
	ESRD
	1.095
	ETD
	405
	ETT
	280
	Total
	3.265
	 
	 
	FE=
	 2,1987 
	Com o objetivo de quantificar os veículos tipo, foi elaborada a tabela abaixo com os valores de carga por eixo em seguida padronizando a influência dos mesmos segundo a planilha presente no anexo 2.
	DADOS DE PESAGEM
	Tipo Eixo
	Carga (tf)
	Quantidade
	%
	FEC
	%i * FECi
	ESRS
	4
	 817 
	25,02%
	0,0545
	1,3635
	
	6
	 668 
	20,47%
	0,2779
	5,6881
	ESRD
	6
	 219 
	6,71%
	0,2779
	1,8641
	
	8
	 526 
	16,10%
	0,8148
	13,1160
	
	10
	 350 
	10,73%
	3,2895
	35,3026
	ETD
	10
	 73 
	2,23%
	0,4720
	1,0539
	
	17
	 332 
	10,17%
	8,5488
	86,9543
	ETT
	17
	 28 
	0,86%
	1,0791
	0,9254
	
	20
	 140 
	4,29%
	2,3980
	10,2822
	
	25
	 112 
	3,43%
	8,3271
	28,5647
	 
	 3.265 
	100,00%
	 
	185,1149
	 
	 
	 
	 
	FC =
	1,8511
	E com base nas tabelas acima foi calculado o número N para a condição abaixo:
	Tempo Projeto (anos)
	10
	Taxa Crescim. (%)
	3
	Vm=
	 1.685 
	Vt=
	 6.151.984 
	N=
	25.038.781 
	N=
	2,50E+07
6 PLANILHA ORÇAMENTÁRIA DO PROJETO
Com base nos estudos realizados e nos quantitativos obtidos com o projeto, obtiveram-se os seguintes valores referentes ao custo de execução do projeto de pavimentação da Av. Perimetral de Rio Pardo.
	MUNICÍPIO: RIO PARDO / RIO GRANDE DO SUL
	TRECHO 01 : 1km Pavimentação asfáltica com C.B.U.Q.
	
	
	
	
	
	
	
	ITEM
	DISCRIMINAÇÃO DOS SERVIÇOS
	COMP. DNIT 01/2014
	UNID.
	QUANT.
	PREÇO UNIT.
	TOTAL
	1.00
	Regularização
	386.583,95
	1.01
	Desmatamento e limpeza do terreno, detocamento árvores diâmetro 15 cm
	2 S 01 000 00
	m²
	15.600,00
	0,35
	5.460,00
	1.02
	Regularização do subleito
	2 S 02 110 00
	m²
	15.600,00
	0,76
	11.856,00
	1.03
	Transporte de material de jazida até 50,00 Km (transporte local em rodovia pavimentada)
	2 S 09 001 91
	t*km
	575.979,04
	0,61
	351.347,21
	1.04
	Compactação de aterros a 100% proctor normal
	2 S 01 511 00
	m³
	5.671,12
	3,16
	17.920,74
	2.00
	Pavimentos
	552.772,03
	2.01
	Revestimento CBUQ - capa rolamento AC/BC
	2 S 02 540 51
	m³
	1.394,40
	88,97
	124.059,77
	2.02
	Base
	2 S 02 230 00
	m³
	2.792,40
	74,16
	207.084,38
	2.03
	Sub base
	2 S 02 230 00
	m³
	2.878,72
	74,16
	213.485,88
	2.04
	imprimação
	3 S 02 300 00
	m²
	13.800,00
	0,25
	3.450,00
	2.05
	pintura de ligação pavimento/pavimento
	3 S 02 400 00
	m²
	13.800,00
	0,17
	2.346,00
	2.06
	pintura de ligação pavimento/base
	3 S 02 400 00
	m²
	13.800,00
	0,17
	2.346,00
	TOTAL DO ORÇAMENTO
	939.355,98
ANEXOS
ANEXO 1
Figura 4 – Imagem de satélite da Av. Perimetral
Figura 5 – Prancha de corte da Av. Perimetral
ANEXO 2
Cálculo do FC- fator de carga (USACE):
ANEXO 3