007 PavimentosFlexiveiseRigidos

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PROGRAMA DE INTEGRAÇÃO
E CAPACITAÇÃO – DER/2008
Lucas Bach Adada
TÓPICOS DE PROJETO DE 
PAVIMENTOS ASFÁLTICOS E 
DE CIMENTO PORTLAND
2
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Contexto do Projeto de Pavimentação em 
relação aos demais projetos
FASE DE PROJETO
Geométrico
Terraplenagem
PAVIMENTAÇÃO
Drenagem e O.A.C.
Obras de Arte Especial
Obras Complementares
Desapropriação
Ambiental
Orçamento
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Projeto de um Pavimento
PROJETAR um pavimento (infra-estrutura viária) 
significa determinar a combinação de materiais,
espessuras e posição das camadas constituintes 
que seja a mais econômica, dentre todas as 
alternativas viáveis que atendam aos requisitos 
funcionais especificados. 
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Fatores que Devem ser Levados em 
Conta,para um Projeto Completo e Eficaz
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise Econômica
Custos no ciclo de vida 
de um pavimento
( )
( )
( )∑= −− +
+
+
+=
PP
i
PPi
i
r
PPCR
r
CC
CICCV
1
11
11
C
u s
t o
Tempo
CI
CC
i
CR
CI = Custo Inicial ou de construção do pavimento novo;
CCi = Custo de conservação no ano “i”;
CR(PP)= Custo de restauração, ao final do período de projeto (PP);
r = Taxa de oportunidade do capital (%ao ano).
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Projeto de um Pavimento
O projeto de um pavimento compreende, 
portanto, os seguintes componentes:
•Dimensionamento estrutural: onde a seção do 
pavimento é proporcionada de modo a que seja capaz de 
resistir aos efeitos deteriorantes das cargas do tráfego;
•Projeto de Drenagem: onde os dispositivos necessários à
retirada de água livre de infiltração ou percolação são 
especificados e dimensionados;
•Especificação de materiais de construção: incluindo 
processos construtivos e procedimentos para o controle 
tecnológico e de qualidade.
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Definições, tipos e camadas 
constitutivas de um pavimento
PAVIMENTO = SISTEMA
INTEMPÉRIES
Base
Revestimento
Subbase
Subleito (solo de fundação)
Infiltração de águas
 CARGAS DO
TRÁFEGO
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
PAVIMENTO 
Segundo a NBR-
7207/82 Da 
ABNT 
“É uma estrutura construída após a 
terraplenagem, destinada, econômica
e simultaneamente, em seu conjunto, a:
� Resistir e distribuir ao subleito os 
esforços verticais produzidos;
� Melhorar as condições de rolamento 
quanto à comodidade e segurança;e
� Resistir aos esforços horizontais que
nela atuam, tornado mais durável a
superfície de rolamento”
Definições, tipos e camadas 
constitutivas de um pavimento
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Definições, tipos e camadas 
constitutivas de um pavimento
PAVIMENTO É A 
SUPERESTRUTURA
DE RODOVIAS, 
AEROPORTOS,
PÁTIOS E VIAS 
URBANAS
•Constituída por uma 
ESTRUTURA EM CAMADAS 
de espessuras finitas; e
•Assentes sobre o SUBLEITO 
(semi-espaço infinito)
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Definições, tipos e camadas 
constitutivas de um pavimento
COM AS 
FUNÇÕES 
DE:
(1)Resistir os esforços das CARGAS 
TRÁFEGO;
(2) Transmitir ao SUBLEITO tensões 
compatíveis com sua CAPACIDADE 
DE SUPORTE; e
(3) Permitir o tráfego SEGURO
CONFORTÁVEL e ECONÔMICO DE
VEÍCULOS (ao transporte de
passageiros e de bens de produção).
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Definições, tipos e camadas 
constitutivas de um pavimento
AGENTES 
responsáveis
pela
degradação
dos 
Pavimentos
•EXTERNOS = Cargas do Tráfego 
+
Intempéries
•INTERNOS = Concepção e/ou projeto 
inadequado + má execução
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Definições, tipos e camadas 
constitutivas de um pavimento
CLASSIFICAÇÃO DOS PAVIMENTOS
Segundo
Huang
•Flexíveis ou pavimentos asfálticos;
•Rígidos ou pavimentos de concreto;e
•Pavimentos Compostos ou “overlays”.
Mais 
comum
•Flexíveis
•Rígidos;e
•Semi-Rígidos.
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
1 Talude de Aterro
2 Terreno Natural
3 Contenção Lateral
4 Material selecionado ou Reforço 
do Subleito
5 Superfície do acostamento
6 Subbase
7 Base
8 Revestimento
9 Placa de Concreto
10 Talude ou Saia de Subbase
11 Talude de corte
12 Base do Acostamento
13 Declividade Transversal do Pavimento
14 Subleito ou Superfície de Regularização
15 Solo de Fundação (Subleito)
16 Estrutura do Pavimento
17 Declividade do Acostamento
18 Faixas de Tráfego
19 Acostamento
20 Plataforma da Rodovia
21 Plataforma de Terraplenagem
Pavimentos Flexíveis Pavimentos Rígidos
SEÇÃO TRANSVERSAL
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Pavimentos Flexíveis
São aqueles em que as deformações, até
um certo limite, não levam ao 
rompimento. São dimensionados 
normalmente a compressão e a tração na 
flexão, provocada pelo aparecimento das 
bacias de deformação sob as rodas de 
veículos, que levam a estrutura a 
deformações permanentes, e ao 
rompimento por fadiga.
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Estrutura dos Pavimentos Flexíveis
FLEXÍVEIS
SUB-BASE
BASE
REVESTIMENTO
REFORÇO DO SUBLEITO
SUBLEITO
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Camadas constitutivas de um 
Pavimento Flexível
Revestimento
•Camada destinada a resistir diretamente
as ações do tráfego
•Impermeabilizar o pavimento
•Melhorar as condições de rolamento
•Transmitir de forma atenuada, as ações 
do tráfego às camadas inferiores.
conforto
segurança
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Camadas constitutivas de um 
Pavimento Flexível
Revestimentos 
Flexíveis
•Por 
Calçamento
•Betuminosos
Alvenaria poliédrica
Paralelepípedos
Pedra
Madeira
Betume
Cimento
Cerâmica
Borracha
•Por 
penetração
•Por mistura
Tratamentos superficiais 
betuminosos
Macadames 
betuminosos
Na usina
Na estrada
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Camadas constitutivas de um 
Pavimento Flexível
Na usina
Pré-misturado de graduação tipo macadame;
Pré-misturado de graduação tipo aberta;
Pré-misturado de graduação tipo densa;
Areia-Betume; e
Concreto betuminoso (“sheet asphalt”)
Na estrada
Road-Mix de graduação tipo macadame
Road-Mix de graduação tipo aberta
Road-Mix de graduação tipo densa; e
Areia-Betume
Revestimentos Flexíveis Betuminosos por Mistura
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Camadas constitutivas de um 
Pavimento Flexível
Base
• Camada destinada a resistir às ações dos 
veículos e a transmití-las, de forma 
conveniente, ao subleito
Subbase
• Camada complementar à base, com as 
mesmas funções desta e executada 
quando, por razões de ordem 
econômica,for conveniente reduzir a 
espessura da base
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Camadas constitutivas de um 
Pavimento Flexível
GRANULARES
ESTABILIZADAS
•Macadame hidráulico
•Macadame seco
•Materiais
•Naturais 
•Solo-brita
•Brita corrida
•Brita graduada
•Por correção 
granulométrica
•Com cal
•Com cimento
•Solo cimento
•Solo melhorado com
cimento
•Com betume
•Solo betume
•Bases betuminosas
diversas
•Solocal
•Solo melhorado com cal
BASES E
SUB-BASES
FLEXIVEIS
E 
SEMI-RIGIDAS
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Reforço do
Subleito
•Camada necessária, no caso de pavimentos muito
espessos, executada com o objetivo de reduzir a 
espessura da própria subbase.
Regularização
do Subleito
•Camada de espessura variável (cortes ou aterros 
menores ou iguais a 20cm);
•Executada para preparar e receber o pavimento.
Camadas constitutivas de um 
Pavimento Flexível
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Pavimentos Rígidos ou de Concreto 
de Cimento Portland
PAVIMENTO
RÍGIDO
Placa 
de Concreto
Revestimento
Base
Evitar o 
bombeamento
do subleito
Subbase
REFORÇO DO SUBLEITO
BASE E REVESTIMENTO
SUB-BASE
SUBLEITO
São aqueles pouco deformáveis, constituídos 
principalmente de concreto de cimento Portland, 
rompem por tração na flexão, quando sujeitos a 
deformações.
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Pavimentos Rígidos ou de Concreto 
de Cimento Portland
SUBBASES
• Concretos Magros
• C.C.R.
• Granulares
REVESTIMENTOS
RÍGIDOS
• Concreto de cimento
• Macadame Cimentado
• Paralelepípedos Rejuntados 
com cimento
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Pavimentos Semi-Rígidos
Caracterizam-se por uma base cimentada
quimicamente, como por exemplo, por uma camada 
de solo cimento revestida por uma camada asfáltica.
REFORÇO DO SUBLEITO
SUB-BASE GRANULAR
REVESTIMENTO
BASE CIMENTADA
SUBLEITO
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Pavimentos Invertidos (semi-rígido)
Caracterizam-se por serem constituídos de 
revestimento, base granular não tratada de brita 
graduada simples e sub-base de material granular 
tratado com cimento. 
REFORÇO DO SUBLEITO
REVESTIMENTO
BASE GRANULAR
SUB-BASE CIMENTADA
SUBLEITO
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Comparação entre os Tipos de 
Estruturas de Pavimentos
REFORÇO DO SUBLEITO
BASE E REVESTIMENTO
REFORÇO DO SUBLEITO
SUB-BASE GRANULAR
REFORÇO DO SUBLEITO
FLEXÍVEIS
SUB-BASE
BASE
REVESTIMENTO
SUBLEITO
SEMI-RÍGIDOS
REVESTIMENTO
BASE CIMENTADA
SUBLEITO
REFORÇO DO SUBLEITO
REVESTIMENTO
BASE GRANULAR
SUB-BASE CIMENTADA
SUBLEITO
INVERTIDOSRÍGIDOS
SUB-BASE
SUBLEITO
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise das Tensões, deformações e 
deslocamentos nos Pavimentos Flexíveis
Carga por eixo
Raio circular de contato
Pressão do pneu
σσσσt ; εεεεt
Camada asfáltica
Base
h2
Subbase
h3
Subleito
h1
σσσσv ; εεεεv
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
PAVIMENTO
FLEXÍVEL 
Método 
DNER
66/96
Design of Flexible
Pavements Considering
Mixed
Loads and Traffic Volume
Conclusões obtidas na pista
Experimentos da AASHTO.
Autores: W.J.
Turnbull, 
C.R. Foster e
R.G. Ahlvim
(U.S.A.C.E.)
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
•Coeficientes de Equivalência
estrutural (k) obtidos na Pista 
Experimental da AASHTO.
•CBR
(ensaio
preconizado 
pelo DNER)
•Número Equivalente (N) de
Operações da USACE
EMBASAMENTO
DO MÉTODO
•Subleito
•Materiais constituintes
do pavimento, ou
•Corpos de prova 
indeformados
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
QUANTO AOS
MATERIAIS DO
SUBLEITO
•Valem as especificações gerais, 
recomendando-se que G.C. ≥≥≥≥ 100%
•e ≤ 2%
•CBR ≥ 2%
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
QUANTO
AOS
MATERIAIS
EMPREGADOS
NO 
PAVIMENTO
(Idem às do 
subleito 
acrescidas de)
a)Materiais para 
reforço do subleito
b)Materiais para
sub-base
c) Materiais para
base
•CBRRS > CBRSL
•e ≤≤≤≤ 1% (sobrecarga 
de 10 lbs)
•CBR ≥≥≥≥ 20%
•IG = 0
•e ≤≤≤≤ 1% (sobrecarga 
de 10 lbs)
•CBR ≥≥≥≥ 80%
•e ≤≤≤≤ 0,5% (sobrecarga 
de 10 lbs)
•LL ≤≤≤≤ 25% 
•IP ≤≤≤≤ 6%
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
QUANTO
AOS
MATERIAIS
EMPREGADOS
NO 
PAVIMENTO
(Idem às do 
subleito 
acrescidas de)
d)Observações: LL > 25% e/ou 
IP>6% o material pode ser 
Empregado em BASE (satisfeitas as 
demais condições) e desde que o 
E.A. > 30.
e)Granulometria dos 
Materiais para 
base granular
� Faixas: A e D 
(tabela de 
granulometria)
� Faixas: E e F 
N ≤≤≤≤ 5.106 e
CBRBG ≥≥≥≥ 60%
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
GRANULOMETRIA (% em peso passando)
ITipos II
Peneiras
B C D E FA
2”
1”
NO4
3/8”
NO10
NO40
NO200
100
100 100 100 100
100
55-100 70-100
55-100
30-65
25-55
15-40
8-20
2-8
75-90
40-75
30-60
20-45
15-30
5-15
50-85
35-65
25-50
60-100
50-85
40-70 40-100
15-30 25-45 20-50 30-70
5-15 10-25 6-20 8-25
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
OBSERVAÇÕES:
A fração que passa na peneira no200 deve ser inferior a 
2/3 da fração que passa na peneira no40.
(b)A fração graúda deve apresentar um desgaste Los
Angeles ≤≤≤≤ 50; Aceitando-se valores de desgaste maior, 
desde que haja EXPERIÊNCIA NO USO DO MATERIAL.
(c) Para materiais LATERÍTICOS, as “Experiências Gerais”
fixarão valores para expansão índices de consistência, 
granulometria e durabilidade da fração graúda.
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
ESPESSURA MÍNIMA DE REVESTIMENTO:
A fixação da espessura mínima a adotar para os REVESTIMENTOS 
BETUMINOSOS é um dos pontos ainda em aberto na ENGENHARIA
RODOVIARIA, quer se trate de proteger a camada de base dos
esforços impostos pelo tráfego, quer se trate de evitar a ruptura do
próprio revestimento por esforços repetidos de tração na flexão. As 
espessuras a seguir recomendadas, visam, especialmente, proteger
as BASES de comportamento puramente granular e são ditadas pelo
que tem observado.
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
Concreto Betuminoso com 12,5cm de 
espessura
N> 5x107
Concreto Betuminoso com 10,0cm de 
espessura
107<N≤≤≤≤5x107
Concreto Betuminoso com 7,5cm de 
espessura
5x106<N≤≤≤≤ 107
Revestimentos Betuminosos com 5,0cm 
de espessura
106<N≤≤≤≤5x106
Tratamentos Superficiais BetuminososN≤≤≤≤106
ESPESSURA MÍNIMA DE REVESTIMENTO 
BETUMINOSO
N
OBS.: No caso de adoção de tratamentos superficiais, as bases granulares devem 
possuir alguma coesão, pelo menos aparentes,seja devido à capilaridade ou a 
entrosamento de partículas.
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Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
PROCESSO DE DIMENSIONAMENTO DOS PAVIMENTOS 
FLEXÍVEIS
1) Em função do número de operações do eixo de 8,2t e do I.S.C. ou C.B.R.
(fig. 43) determina-se a espessura do pavimento em centímetros e em 
termos de material granular (k=1) ou pelo uso das equações:
H=77,67. N0,0482 . ISC-0,598 ou H=9,02+(0,23logN+0,05) [(7011/CBR)-
234,33]1/2
2)Com a utilização da figura 44(ou equações acima) e figura 43, 
determinar Hm, Hn e H2O e R pela tabela de espessura mínima de 
revestimento betuminoso.
3) Observar que na fig. 44, Hm por exemplo, designa a espessura total do 
pavimentonecessário para proteger um material com CBR ou IS = CBR 
ou IS = m e assim sucessivamente para os demais materiais e CBR’s e 
IS’s(n e 20)
4) Designa-se hn a espessura da camada do pavimento com CBR ou IS = n.
38
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)-Ábaco 
de Dimensionamento (Fig.43)
39
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
5) OBSERVAÇÕES:
a) Mesmo que o CBR ou IS da sub-base seja superior a 20, a espessura do 
pavimento, necessário para protegê-la é determinada como se fosse 20 e, 
por esta razão, usam-se sempre os símbolos,H20 e h20 para designar as 
espessuras de pavimento em termos de material granular e a espessura de 
sub-base respectivamente.
b) No caso de ocorrência de materiais no subleito com CBR ou IS inferior a 2, 
é sempre preferível fazer a substituição, na espessura de,pelo menos, 1m, 
por material com CBR ou IS superior a 2.
c) A espessura de camadas granulares mínima é de 10cm (preferencialmente 
12cm).
d) Supõe-se, sempre que há uma drenagem superficial adequada e que há
lençol de água subterrâneo e que foi rebaixado a, pelo menos, 1,50m em 
relação ao greide de regularização.
e) Os símbolos B e R designam, respectivamente, as espessuras efetivas de 
base e de revestimento.
f) Se para um determinado “N” requerer tratamento superficial betuminoso, 
utilizar no dimensionamento R=0 (zero).
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
40
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
6) Uma vez determinadas as espessuras das camadas Hm, Hn
e H20, pelo gráfico da fig. 43 ou pelas equações; determina-
se R pela tabela apresentada, as Espessuras de base(B), sub-
base (h20) e reforço do subleito (hn), são obtidas pela 
resolução sucessiva das seguintes inequações:
R . kR + B. kB ≥≥≥≥H20 ;
R . kR+ B. kB + h20. k20 ≥≥≥≥Hn ; e
R . kR + B . kB + h20 .k20 + hn. kn ≥≥≥≥Hm
41
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
EXERCÍCIOS COM O MÉTODO DO 
DNER (atual DNIT)
Para o dimensionamento do pavimento de uma rodovia classe II, com velocidade diretriz de 70km/h foram realizados 
estudos de tráfego e geotécnicos.
Nos estudos de tráfego foram determinados o número de solicitações (operações) do eixo padrão de 8,2 tf para a 
AASHTO e para o USACE, respectivamente, iguais a 1,0 x107 e 4 x 107 .
Para os estudos geotécnicos foram sondados e selecionados materiais das Jazidas A e B para possível utilização como 
reforço do subleito. Os ensaios da Jazida A apresentaram ISC = 10% e kREF=0,80, enquanto, o material da Jazida B
apresentou ISC= 13% e kREF=1,00.
Dimensionar o pavimento e desenhar o perfil do pavimento, sabendo-se que:
a) O método de dimensionamento a utilizar é do DNER – Departamento Nacional de Estradas de Rodagem para 
pavimentos flexíveis;
b) A relação entre a espessura de material granular em centímetros (H), número de operações do eixo de 8,2t (N) e o 
Índice de Suporte Califórnia (ISC) em valor absoluto são expressos pela relação (obs.: expressão do ábaco):
H=77,67. N0,0482 . ISC-0,598
c) O subleito apresenta ISC=6%;
d) Dispõe-se de materiais granulares para a sub-base e base. O material da sub-base apresenta ISC= 35% e o da base 
ISC superior a 80%, sendo que os coeficientes de equivalência estrutural da sub-base e base são iguais a 1 ( um );
e) Utilizar concreto betuminoso como material de revestimento;
f) Caso a espessura da sub-base calculada anteriormente seja maior que 20cm, redimensionar o pavimento 
utilizando uma camada de reforço do subleito com o material de uma das jazidas estudadas de maneira a manter as 
considerações dos itens anteriores e obter a estrutura de pavimento mais econômica;
g) Admitir que as jazidas tenham o mesmo custo do material e mesma distância de transporte;
h) Arredondar os valores das espessuras efetivas para números múltiplos de 0,5 cm .
42
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
EXERCÍCIOS COM O MÉTODO DO 
DNER (atual DNIT)
Dados: 7104 ×=USACEN ; 
Utilizar CBUQ como revestimento 0,2=⇒ rk ; %6=mCBR ; 
Caso se tenha reforço )20( 20 cmh > utilizar a jazida B (ISCn=13% e kn=1,0); 
ISC20=20%; k20=kB=1,0.
a) Cálculo de R
Vai a Tabela de espessuras mínimasde revestimento e com cmRN 0,104 =⇒10×= 7
b) Cálculo de Hm
( ) cmHmHmHm 0,6285,616)104(67,77 598,00482,07 ≅∴=∴×××=
−
c) Cálculo de H20
( ) ( ) cmHHH 5,301,3020107467,77 2020
598,00482,0
20
≅∴=∴×××=
−
d) Como inicialmente só se 
dispõe de sub-base e base 0=⇒ nh
e) Cálculo da espessura da Base (B)
cmBBHkBkR BR 5,105,30121020 ≥∴≥×=×∴≥×+× f) Cálculo da espessura da Sub-
Base (h20)
cmcmhh
HkhkhkBkR mnnBR
205,31620115,10210 2020
2020
>≥∴≥+×+×+×∴
≥×+×+×+×
Portanto: Redimensionar utilizando a jazida B reforço.
SOLUÇÃO DO EXERCÍCIO 1:
43
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
EXERCÍCIOS COM O MÉTODO DO 
DNER (atual DNIT)
SOLUÇÃO DO EXERCÍCIO 1:
g) cmHm 5,62= 
 
h) Cálculo de Hn: Para o pavimento mais econômico utiliza-se jazida B (ISCn=13% e kn=1,0) 
( ) ( ) cmHH nn 0,391310467,77 598,0
0482,07 ≅∴×××=
− 
 
i) Cálculo de h20 
cmhcmcmh
hHkhkBkR nBR
0,10105,8
0,39115,10210
2020
202020
=∴<≥∴
≥×+×+×∴≥×+×+×
 
j) Cálculo da espessura (hn) do reforço 
cmh
hHkhkhkBkR
n
nmnnBR
5,21
62111015,102102020
≥∴
≥×+×+×+×∴≥×+×+×+×
 
k) Perfil do Parimento: 
Base de BG
SUb-Base de Material Granular
Reforço do Subleito
com solo estabilizado
CBUQ
44
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
Definição:
Pavimentos de Concreto de cimento Portland
ou também denominados de Rígidos são os 
constituídos por placas de concreto de 
cimento Portland interligados por juntas e 
assentes sobre o solo de fundação ou sub-
base intermediária e com rigidez à flexão.
45
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
HISTÓRICO
46
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
1º PAVIMENTO DE CONCRETO
COURTHOUSE SQUARE, EM 
1893
+ de 100 anos
- Court Avenue
- Main Street
- Columbus Avenne
- Opera Street
Cidade de Bellefontaine - EUA
Construtor: Willian T. G. Snyder
47
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
HISTÓRICO, LOCAIS DE APLICAÇÃO
NO BRASIL,CURITIBA E RMC
48
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
Av. Edson Passos - Rio de Janeiro (RJ)
Mais de 1/2
século
49
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
Praia de Boa Viagem - Recife (PE)
Mais de 50 anos
50
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
Rod. Itaipava-Teresópolis
Mais de 
70 anos
51
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
Rodovia dos Imigrantes (SP)
25 anos
52
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
Marginais Rodovia Castello Branco (SP)
2001
53
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
Lote 2
Rua Fernando Moreira
CANALETA LESTE-OESTE
54
Tópicosde projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
Lote 4
Av Affonso
Camargo
CANALETA LESTE-OESTE
55
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
PAVIMENTO RÍGIDO 
COMPANHIA DE CIMENTO ITAMBÉ- CAMPO LARGO
� ACESSO A FÁBRICA DA ITAMBÉ
Concreto Simples - 24 cm
1997
56
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
HR
GRANDE ÁREA
DE DISTRIBUIÇÃO
DE CARGA
PEQUENA PRESSÃO
NA FUNDAÇÃO DO
PAVIMENTO
HF
GRANDE PRESSÃO
NA FUNDAÇÃO DO
PAVIMENTO
PEQUENA ÁREA
DE DISTRIBUIÇÃO
DE CARGA
RÍGIDOS FLEXÍVEIS
COMPARAÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO DE CARGA ENTRE 
PAVIMENTOS EQUIVALENTES
57
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
2ª Parte Pavimentos de concreto de 
cimento Portland
� Os pavimentos de concreto 
podem ser classificados em 
vários tipos, diferenciando-se 
entre si no processo 
construtivo, no projeto e 
principalmente, na concepção 
funcional.
TIPOS DE PAVIMENTOS RÍGIDOS:
58
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
3
 
a
 
4
 
m
e
t
r
o
s
4 a 6 metros 4 a 6 metros
Planta
hCorte
Tipos principais de pavimentos rígidos
P.C.S. = Pavimentos de Concreto Simples (S.B.T.)
59
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Tipos principais de pavimentos rígidos
Barras de transferência
h
Planta
Corte
4 a 7 metros 4 a 7 metros
3
 
a
 
4
 
m
e
t
r
o
s
P.C.S. = Pavimentos de Concreto Simples (C.B.T.)
60
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Tipos principais de pavimentos rígidos
Armadura
5 cm
Barras de transferência
P.C.R. = Pavimentos de Concreto Reforçados com Armadura
Distribuída Contínua (A.D.C.)
61
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Tipos principais de pavimentos rígidos
Corte
Planta
. . .. .. .
. . ... ..
. . . . . .. .
.. . . . .. .
P.C.R. = Pavimentos de Concreto Estruturalmente armados
(P.C.E.A.)
62
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Tipos principais de pavimentos rígidos
Pavimentos de Concreto Protendido (P.C.P.)
63
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
DETERMINAÇÃO DE k pelo método da PCA ( Portland
Cement Association) :
Ensaio de placa
Dimensionamento de pavimentos rígidos
64
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Dimensionamento de pavimentos rígidos
Ensaios relativamente caros e que demandam 
muito tempo
Utilizam-se correlações entre CBR e k
DETERMINAÇÃO DE k pelo método da PCA ( Portland
Cement Association) :
65
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Dimensionamento de pavimentos rígidos
Correlações entre CBR e k :
Ou ainda:
Valores tabelados pela PCA
CORRELAÇÃO K X CBR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5
k (kgf/cm2/cm)
C
B
R
 
k = 2,0791Ln(CBR) + 0,6138
R2 = 0,9971
66
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
ASPECTO SUPERFICIAL DE PAVIMENTO
DE CONCRETO SEM JUNTAS
Planta
Fissuras transversais de contração
Fissura longitudinal devida
ao empenamento restringido
Fissuras transversais
adicionais devidas ao
empenamento restringido
Análise de tensões nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
67
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Junta de Articulação ;e
Junta de Construção.
TIPOS DE JUNTAS LONGITUDINAIS:
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
68
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
Selante
h
0,6
1,2
OBS: cotas em cm
h/4 + 1,5
JUNTA LONGITUDINAL DE ARTICULAÇÃO DE SEÇÃO 
ENFRAQUECIDA SEM BARRA DE LIGAÇÃO:
69
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
JUNTA LONGITUDINAL DE ARTICULAÇÃO DE SEÇÃO 
ENFRAQUECIDA COM BARRA DE LIGAÇÃO:
Selante
0,6
1,2
OBS: cotas em cm
Barra de 
ligação
h/4 +1,5
h/2
h/2
70
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
JUNTA LONGITUDINAL DE CONSTRUÇÃO DE ENCAIXE MACHO E 
FÊMEA COM BARRAS DE LIGAÇÃO:
hh
Selante
0,6
1,2
0,1h
0,1h
OBS: cotas em cm
0,4h
0,4h
0,05h
0,05h
Barra de 
ligação
71
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
JUNTA LONGITUDINAL DE CONSTRUÇÃO DE ENCAIXE MACHO E 
FÊMEA SEM BARRAS DE LIGAÇÃO:
h
Selante
0,6
0,2h
0,1h
OBS: cotas em cm
0,4h
0,4h
1,2
72
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
BARRAS DE LIGAÇÃO (Juntas Longitudinais):
As barras de ligação são dispostas transversalmente e ao longo da junta 
longitudinal e servem para manter unidas as faixas de tráfego principalmente nas 
curvas, bem como para assegurar a transferência das cargas na junta longitudinal.
Na figura abaixo mostra-se um exemplo de pavimento com duas faixas de tráfego 
com problema de separação das faixas de tráfego. 
73
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
•Junta de retração;
•Junta de retração com barras de transferência;e
•Juntas de construção.
TIPOS DE JUNTAS TRANSVERSAIS:
74
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
JUNTA TRANSVERSAL DE RETRAÇÃO DE SEÇÃO 
ENFRAQUECIDA SEM BARRA DE TRANSFERÊNCIA:
h
Detalhe A
OBS: cotas em cm
h/4
75
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
JUNTA TRANSVERSAL DE RETRAÇÃO DE SEÇÃO ENFRAQUECIDA 
COM BARRA DE TRANSFERÊNCIA:
OBS: cotas em cm
h
Detalhe A
0,5lb 0,5lb
0,5h
0,5h
Barra de transferência (com sua metade mais 2 cm pintada 
e engraxada)
h/4
76
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
BARRAS DE TRANSFERÊNCIA:
São utilizadas ao longo das juntas transversais para transmitir as cargas de uma placa 
para outra. As tensões e deflexões nas juntas transversais são muito menores quando 
as cargas são transferidas para as duas placas, ao invés de em uma única placa.
A transmissão de cargas se realiza pelo conjunto de barras distribuídas ao longo da 
junta transversal e a deflexão de um lado da junta é igual a do outro lado e se diz que a 
eficiência da junta é de 100%, conforme figura abaixo: 
77
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
( )Ε =
+
2
100
d
d d
x
'
'
%
d = deslocamento vertical do lado carregado da junta;e
d’= idem, do lado descarregado da junta
78
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
EjA=(Du/Dl)x100
Du=Deflexão próxima a junta no lado descarregado;e
Dl=Deflexão próxima a juntano lado carregado.
EFICIÊNCIA (EjA) DA JUNTA TRANSVERSAL - Critério da AASHTO:
79
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
0 – 20Nula
21 – 89Parcial
90 – 100Completa
E ou EjA(%)Transferência de Carga (TC)
CRITÉRIOS PARA ANÁLISE DA EFICIÊNCIA OU TRANSFERÊNCIA (TC) 
DE CARGA:
80
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
BARRAS DE TRANSFERÊNCIA:
O uso de barras de transferência minimiza degraus entre as placas e o bombeamento, os 
quais são considerados na determinação da espessura das placas no método de 
dimensionamento da PCA.
O dimensionamento das barras de transferência é realizado segundo experiências da PCA
e são em função da espessura da placa, conforme recomendações a seguir: 
Bitola, comprimento e espaçamento de 
barras de transferência (aço CA-25) (Fonte: PCA)
Espessura da 
Placa (cm)
até 17,0
17,5 a 22,0
22,5 a 30,0
> 30,0
300
300
300
300
Bitola
(ΦΦΦΦ)
Comprimento
(mm)
20
25
32
40
460
460
460
460
Espaçamento
(mm)
81
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
JUNTA TRANSVERSAL DE CONSTRUÇÃO PLANEJADA DE TOPO COM 
BARRA DE TRANSFERÊNCIA:
Detalhe A
Barra de transferência
h/2
h/2
82
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
Selante
2
OBS: cotas em cm
0,6
1,2
h0,1h
0,4h
0,4h
0,05h
0,05h
Barra de 
ligação
JUNTA TRANSVERSAL DE CONSTRUÇÃO DE EMERGÊNCIA:
83
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
JUNTA TRANSVERSAL DE EXPANSÃO:
h
Material compreensível
Barra de transferência
h/2
OBS: cotas em cm
h/2
Capuz de
material duro
84
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
Estrutura
isopor ou similar
1 a 2,5
1 a 2,5
h
OBS: cotas em cm
Selante
JUNTA LATERAL DE EXPANSÃO:
85
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
1. DIMINUEM
Tensões e deformações nas placas de 
concreto;
Pressões e consolidação na fundação;e
Manutenção.
2. AUMENTAM
Durabilidade;e
Conforto e segurança de rolamento.
SISTEMAS DE TRANSFERÊNCIA DE CARGA:
86
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
•Placas curtas;
•Barras de transferência;e
•Sub-base estabilizada com cimento.
SISTEMAS ARTIFICIAIS DE MELHORIA DA 
EFICIÊNCIA DE JUNTAS:
87
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de juntas nos pavimentos de 
concreto (rígidos)
5
10
Selante
0,25h
OBS: cotas em mm
Corpo de apoio
FF=5/10=0,5
88
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de métodos de dimensionamento 
nos pavimentos de concreto (rígidos)
MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTOS RÍGIDOS
Portland Cement Association
PCA PCA 19841984
American Association of State Highway
and Transportation Officials
AASHTO 1993AASHTO 1993
AASHTO (suplemento 1998)AASHTO (suplemento 1998)
89
Tópicos de projeto de pavimentos 
asfáltico e de cimento Portland
Análise de métodos de dimensionamento 
nos pavimentos de concreto (rígidos)
FIM!
Muito obrigado pela 
paciência!