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A Importância da Escolha do Material Utilizado em Obras Rodoviárias Equipe: Maurício Salviano Maurício Timótheo Raquel Cristina Rejane Cristina Tiago Linhares • INTRODUÇÃO O pavimento é uma estrutura composta por camadas sobrepostas de diferentes materiais compactados a partir do subleito do corpo estradal, adequada para atender estrutural e operacionalmente ao tráfego, de maneira durável e com o menor custo possível. Funções: Garantir a melhoria funcional para o tráfego na medida em que é criada uma superfície: ❑ Mais regular; ❑ Mais aderente; ❑ Menos ruidosa; • ESTRUTURA DOS PAVIMENTOS • CAMADAS - SUBLEITO (TERRENO NATURAL); - REGULARIZAÇÃO (CORRIGE FALHAS); - REFORÇO DO SUBLEITO (CAMADA ADICIONAL); - SUB-BASE (CAMADA COMPLEMENTAR); - BASE (SUPORTE ESTRUTURAL); - REVESTIMENTO (CAPA DE ROLAMENTO); • ESTUDO COMPARATIVO • A principal diferença entre o pavimento flexível e rígido é a distribuição de tensões nas camadas subjacentes. • Pavimento flexível: funciona como camada de rolamento, e quem absorve os esforços é a fundação; • Pavimento semi-rígido: mais resistente que o flexível, e menos resistente do que o rígido. Sua base é estabilizada com cimento. • Pavimento rígido: a camada de rolamento também funciona como estrutura, redistribuindo os esforços e diminuindo a tensão imposta à fundação; • Subleito • Esquema de seção transversal do pavimento: • Subleito • O pavimento de uma rodovia é a superestrutura constituída por um sistema de camadas de espessuras finitas sobre um semiespaço considerado infinito, denominado subleito (BRASIL, 2006). • Constituída de material natural consolidado e compacto. • Apoio do pavimento. • Terreno de fundação do pavimento. • Subleito • Responsável por absorver definitivamente os esforços verticais. • Subleito REGULARIZAÇÃO: • A faixa de nivelamento do subleito, construída sobre ele com o objetivo de conformá-lo transversal e longitudinalmente. • Não constitui uma camada do pavimento propriamente dito. • Corrigir algumas falhas da superfície. • Pode ser chamada de preparo do subleito, mas nem sempre é necessária. • Subleito REFORÇO DO SUBLEITO: • Camada de espessura transversalmente constante construída acima do subleito regularizado. • Tem a função de resistir e distribuir esforços verticais provenientes da ação do tráfego. • Geralmente, é executado no caso de estruturas espessas, devido à fundação de baixa qualidade ou ao tráfego de cargas muito pesadas. • Subleito REFORÇO DO SUBLEITO: • O material utilizado nessa camada deve atender a condições mínimas de qualidade. • Exemplos de materiais empregados nessa camada são solos, preferencialmente, do próprio subleito, ou misturas de solos de qualidade superior à do subleito. • Como determinar o material no subleito? • ESTUDOS GEOTÉCNICOS • São compostos pelos estudos do subleito e os estudos de ocorrência de materiais para pavimentação. • Reconhecimento do solo do subleito, visando à caracterização das diversas camadas e posterior traçado dos perfis dos solos para efeito do projeto. • Identificar e caracterizar os materiais de jazidas como fontes de matéria prima, para utilização na construção do pavimento. • Importância dos materiais no subleito • Considerando que o subleito trata-se da base estrutural para o projeto de pavimentação, sua condição está diretamente relacionada com a conjuntura de obras rodoviárias. • A não execução de acordo com todos os requisitos técnicos compromete todo o trabalho de pavimentação, pois, por ser o suporte sobre o qual irão trabalhar todas as camadas do pavimento e ser o receptáculo final das cargas transmitidas, um subleito mal executado traz danos a toda a estrutura. • Sistema de drenagem no pavimento • Conjunto de dispositivos, tanto de natureza superficial como de natureza subsuperficial ou profunda, construídos com a finalidade de desviar a água de sua plataforma. • Sistema responsável pelo escoamento pluvial obrigatório pelo DNIT, de modo a manter as condições adequadas das rodovias e suas camadas de revestimento. • Coletar as águas da chuva que correm pelos taludes e pelo leito estradal, de modo a encaminha-las para as saídas de água. • Busca impedir a erosão da plataforma da rodovia e dos taludes de aterros, bem como coletar as águas tanto de infiltração superior quanto de lençóis subterrâneos, conduzindo-as para fora do leito estradal. • BASE E SUB BASE • Material natural consolidado e compactado. ❑ Cortes do corpo estradal; ❑Material transportado e compactado, no caso de aterros; • CONCEITO • Base é a camada do pavimento destinada a resistir aos esforço verticais oriundos do tráfego e distribuí-los. • CONCEITO • A sub-base consiste em uma camada complementar à base, sendo executada acima do subleito ou o reforço do subleito. • Material a ser utilizado quando for pavimento flexível: GRANULARES ESTABILIZAÇÃO GRANULOMÉTRICA - SOLO IN NATURA -MISTURA DE SOLOS -SOLO BRITA -BRITA GRADUADA -BRITA CORRIDAMACADAME HIDRÁULICO • Material a ser utilizado quando for pavimento rígido: ESTABILIZADAS (COM ADITIVOS) COM CIMENTO -SOLO CIMENTO -SOLO MELHORADO COM CIMENTO COM CAL -SOLO CAL - SOLO MELHORADO COM CAL COM BETUME -SOLO BETUME • Granulometricamente: • Solo-Agregado : Agregado (brita, escória, cascalho, etc) + Solo + água ; Solo: Agregado 20:80% ; 30:70% ; 50:50% ; • Macadame hidráulico: Agregado graúdo + Agregado miúdo (areia/pó de brita) + água ; (Usado até a década de 60. Hoje o mais utilizado é o BGS.) • Quimicamente: • Solo-Cimento: Ter no máx. 50% de silte + argila ; Ter menos de 20% de argila; LL< 40% e IP< 18% ; • Concreto de cimento: Agregado + areia + cimento + água ; É a mais rígida; Poder ser, ou não, armada com aço; A base é o próprio revestimento; • Macadame de cimento: Agregado graúdo + agregado miúdo + cimento + água ; • CARACTERÍSTICAS GEOTECNICAS • ISC ≥ 80%; • EXPANSÃO MÁX ≤ 0,5%; - Ensaio de Compactação - DNER-ME 129/94; - Ensaio de Índice de Suporte Califórnia - DNER-ME 049/94; • A umidade deve ser de 2 pontos percentuais até 1 ponto percentual de umidade ótima no inicio da compactação; • A espessura da camada não deve ser inferior a 10 cm nem superior a 20 cm, após a compactação; Fissuras do tipo escamas de Jacaré. • Revestimento Asfáltico • PINTURA DE LIGAÇÃO Ligante asfáltico convencional (emulsão RR-1C); Emulsão modificada por polímero (RR-2C com polímero). • CPA – Camada Porosa de Atrito • Mantêm uma grande porcentagem de vazios com ar não preenchidos graças às pequenas quantidades de fíler, de agregado miúdo e de ligante asfáltico. • SMA – Stone Matrix Asphalt O SMA é um revestimento asfáltico, usinado a quente, concebido para maximizar o contato entre os agregados graúdos, aumentando a interação grão/grão; a mistura se caracteriza por conter uma elevada porcentagem de agregados graúdos e, devido a essa particular graduação, forma-se um grande volume de vazios entre os agregados graúdos. • GAP - GRADED O gap-graded é uma mistura de graduação descontinua densa, com intervalo (gap), que é uma faixa granulométrica especial que resulta em macrotextura superficial aberta ou rugosa, mas não em teor de vazios elevado. Esse tipo de mistura asfáltica tem sido empregado como camada estrutural de revestimento ou como camada de rolamento. • TS –TRATAMENTO SUPERFICIAL • TSS – tratamento superficial simples; • TSD – tratamento superficial duplo; • TST – tratamento superficial triplo. • AREIA ASFALTO Em regiões onde não existem agregados pétreos graúdos, utiliza-se como revestimento uma argamassade agregado miúdo, em geral areia, ligante (CAP), e fíler se necessário, com maior consumo de ligante do que os concretos asfálticos convencionais devido ao aumento da superfície específica (DNIT 032/2005 – ES). É normalmente empregada como revestimento de rodovias de tráfego não muito elevado. • Máquinas • Unidades escavotransportadoras; • Unidades escavocarregadoras; • Unidade de transporte; • Escavotransportadoras • Escavocarregadoras • Escavadeira • Rolos Compactadores • ESTUDO COMPARATIVO • CONCLUSÃO • De acordo com o estudo realizado, ambos os pavimentos, flexíveis quanto rígidos, possuem a mesma capacidade de resistir ao tráfego do projeto. Desde que haja fiscalização, e uma escolha de materiais de boa qualidade.
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