APS - ESTRADAS E AEROPORTOS

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ENGENHARIA CIVIL 
APS – ATIVIDADES PRATICAS SUPERVIOSIONADAS – 2019/2 
DISCIPLINA BASE: COMPLEMENTOS DE ESTRADAS E AEROPORTOS 
 
 
 ALUNOS RA 
WYTLA NEGREIROS N772EE-2 
RODRIGO ARRUDA N776HB-5 
LEONARDO CAMARGO N776EF-6 
ANDRESSA GOMES N890GG-6 
 
 
 
Brasília – DF 
 Junho, 2019 
SUMÁRIO 
 
Intrudução/objetivo 3.....................................................................................3 
1. Cálculo VMD............................................................................................4 
1.1 Período consulta PNCT..........................................................................4 
1.2 Contagem de Veículos............................................................................4 
1.3 Tipos de Veículos...................................................................................4 
2. Fator Expansão.......................................................................................5 
2.1 Fator Expansão Mensal..........................................................................5 
3. Volume Mensal........................................................................................6 
3.1 Fator Expansão Anual............................................................................6 
4. VMD........................................................................................................7 
5. Cálculo de N...........................................................................................8 
6. Fv, Fc e Fe.............................................................................................9 
6.1 Resolução.............................................................................................10 
7. Resolução..............................................................................................11 
8. Camadas...............................................................................................12 
9. Conclusão..............................................................................................13 
10. Bibliografia.............................................................................................14 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO 
Este trabalho abordará passo a passo o procedimento de cálculo de VMD e 
cálculo de N. Foi determinado pela professora Janneth da disciplina Estradas e 
Aeroportos que o grupo 10 que aqui se encontra ficará com a cidade do Ceará e o 
período da contagem será em uma quinta-feira da segunda semana de março do 
sentindo decrescente, onde escolhemos a BR-020/CE KM 74. Todos os dados foram 
retirados no site PNCT denit. 
OBJETIVO 
 O objetivo deste trabalho é elaborar um um estudo de caso comtemplando um 
projeto de pavimentação completo, cuja apresentação será por meio de um relatório 
técnico com memórial de cálculo. 
 
 
Cálculo de volume médio diário (VMD) 
Normalmente as pesquisas de origem e destino são realizadas por uma 
equipe fixa, que entrevista, em diferentes dias, o mesmo número médio de 
veículos por hora, independentemente do volume de veículos da hora. 
Paralelamente são sempre feitas contagens classificatórias de 24 horas, nos 
dias em que são feitas as entrevistas. Uma vez que os volumes por hora variam 
durante o dia, os volumes diários variam com o dia da semna e os volumes 
semanais variam com o período do ano, é necessário que se condire a influência 
que têm as informações coletadas em cada hora, em função dos períodos em 
que foram levantas e do volume nessa hora. 
 
Os dados destinados a nossa equipes a seguir: 
Cidade – CEARÁ 
VIA – BR-020/CE KM 74 
 
Período de Consulta ao PNCT: 
 
 
Classificação da contagem de veículos leves e pesados no período de 3 
horas(horário de pico). 
Dados de Contagem 
Hora L P 
15a 49 17 
16a 56 21 
17a 71 10 
 
 
Classificação dos Tipos de veículos pesados: 
 
Resumo VH: 
Resumo VH dia 15 
Crescente 850 
Decrescente 1051 
Total 1901 
Dia: Quinta-Feira 
Semana: 2 
Mês: Março 
Sentido: Decrescente 
Veículos Pesados 
Tipo % 
2C 62 
3C 38 
 O comportamendo do fluxo deverá ser próximo no sentindo de composição 
veicular. Além disso, o volume do trecho PNCT durante o período de contagem 
também deverá ser próximo ao volume veicular do período levantado em campo. 
Passo a passo do Cálculo de VMD 
Fator de Expansão: 
 fpd = Vp24 / Vph 
Em que: 
Vp24 = Volume horário do dia da contagem (PNCT) 
Vph = Volume de veículos do período de contagem (período de 3 horas – PNCT) 
Resolução 
Vp24 - Pesados 263 
Vp24 - Leves 788 
 
Vph - Pesados 48 
Vph - Leves 176 
 
O Resultado da expansão horária será a obtenção de um volume diário estimado 
como mostrado na fórmula abaixo: 
VD = V3horas x fpd 
Sendo que: 
VD = Volume diário estimado 
V3horas = Volume da Contagem (PNCT) 
Fdp = Fator de expansão estimado 
Resolução 
VD - Leves 788 
VD - Pesados 263 
VD - Total 1051 
 
 
Fator de expansão Mensal – Com base nos dados de Varição 
volumétrica Diária (PNCT) 
 
Fpm = Vpm / Vpd 
FPD - Leves 4,47727 
FPD - Pesados 5,47917 
Em que: 
Vpm = Volume mensal do mês de contagem (PNCT) 
Vpd = Volume diário de veículos do dia da contagem (Volume diário - PNCT) 
Resolução 
Vpm - Leves 24911 
Vpm - Pesados 6225 
 
Vpd - Leves 788 
Vpd - Pesados 263 
 
O resultado da expansão diária será a obtenção de um Volume mensal estimado. 
Vm = VD x Fpm 
Sendo: 
Vm = Volume mensal estimado 
VD = Volume diário estimado 
Fpm = Fator de expansão mensal 
Resolução 
Vm - Leves 33225,20431 
Vm - Pesados 24876,3308 
Vm - Total 58101,53511 
 
Volume mensal(Vpm) a partir dos dados de Volume médio Diário 
mensal(VMDm) 
Março - Decrescente 
Vpm - Leves 830 
Vpm - Pesados 208 
Vpm - Total 1038 
 
Fator de Expansão anual 
Fpa = Vpa / Vpm 
 
Em que: 
Vpa = Volume anual do mês de contagem (PNCT) 
Fpm - Leves 31,61294 
Fpm-Pesados 23,6692 
Vpm = Volume mensal de veículo do dia da contagem (PNCT) 
 
Resolução 
Março - Decrescente 
Vpm - Leves 830 
Vpm - Pesados 208 
Vpm - Total 1038 
 
Até Novembro 
Vpa - Leves 9874 
Vpa - Pesados 2446 
Vpa - Total 12320 
 
O resultado da expansão mensal será a obtenção de um volume anual estimado 
(VA) conforme demostrado na fórmula abaixo: 
VA = VM x Fpa 
VA = Volume anual estimado 
VM = Volume mensal estimado 
Fpa = Fator de expansão anual 
 
Para obter o Volume médio Diário(VMD) basta dividir o VA pelo número 
de dias de contagem do PNCT 
 
VMD= VA/29 
 
 
Resolução 
VMD 23779,49904 
 
 
 
 
 
Fpa - Leves 11,89639 
Fpa - Pesados 11,75962 
Fpa - Total 11,86898 
O CÁLCULO DO NÚMERO “N” 
 
Um dos fatores que influem no dimensionamento dos pavimentos 
flexíveis é o trafego que solicitará determinada via durante sua vida útil de 
serviço. As cargas que solicitam a estrutura do pavimento ao longo de um 
período “P” para o qual é projetado o pavimento são representadas pela ação 
do ciclo de carregamento e descarregamento em um determinado ponto fixo da 
superfície de rolamento quando da passagem das rodas dos veículos. O dano 
causado pela passagem de cada veículo é, usualmente, de pequena magnitude 
mas o efeito acumulativo deste dano é que determina a resistência de vida à 
fadiga dos pavimentos. No Brasil, o fator preponderante que leva os pavimentos 
ao final de sua vida útil é este efeito acumulado. 
 
O método de dimensionamento de pavimentos flexíveis que se adota no 
país é a adaptação do método de dimensionamento de pavimentos de 
aeroportos do Corpo de Engenheiros dos Estados Unidos, conforme proposto 
em 1962 por Turnbull, Foster & Ahlvin (MEDINA, 1997). Conhecido como 
“Método de Dimensionamento de Pavimentos Flexíveisdo DNER”, esta 
adaptação foi introduzida na Brasil pelo eng, Murillo Lopes de Souza em uma 
primeira versão em 1962 e, sofreu um aprimoramento com a apresentação de 
uma nova versão em 1966. 
 
Neste método de dimensionamento, para efeito de projeto, o tráfego que 
transitará sobre determinado pavimento ao longo de sua vida útil de serviço é 
convertido em um número de operações/solicitações de um eixo rodoviário 
padrão. Este número de solicitações é conhecido como número “N”. 
 
O eixo padrão rodoviário brasileiro é um eixo simples de rodas duplas e 
que transmite ao pavimento uma carga total de 8,2 toneladas (80 kN). Neste 
eixo a superfície de contato dos pneus com o pavimento é representada por 
uma área circular de 10,8 cm de raio e tensão de contato de 5,6 kgf/cm2. 
 
O número “N” pode ser calculado pela seguinte expressão: 
 
N = 365 x VMD x P x Fv x Fr 
 
Onde: 
 
VMD = Volume médio Diário 
P = É o período de projeto para o qual se dimensiona um pavimento,10 anos é o 
período determinado neste projeto. 
Fv = Fator de veículo: número que converte todos tipos de véculos em eixos 
padrões 
Fr = Fator climático regional relacionado ao regime de chuvas de determinado local. 
Determinação do Fator de Veículo,Carga e Equivalência – FV, Fc e Fe 
 
O fator de veículo, produto do fator de eixo pelo fator de carga, atua na 
compensação da grande diversidade de veículos e cargas que transitam pela 
via, transformando estas cargas e veículos diversos em uma quantidade de 
operações do eixo padrão que seja equivalente em termos de feito destrutivo do 
pavimento. Ou seja, o fator de veículo transforma um veículo qualquer, com um 
carregamento qualquer, em uma quantidade de solicitações equivalente do eixo 
padrão de 8,2 toneladas que causaria o mesmo efeito destrutivo no pavimento. 
 Fator de cargas é um fator que transforma qualquer magnitude de cargas 
em um número equivalente de operações de um eixo padrão, em função do tipo 
de eixos. Esta conversão é realizada através de relações empíricas já 
estabelecidas e que foram transformadas em abácos, para o caso de eixos 
simples ou duplos, e em tabelas, para o caso de eixos triplos, conforme 
apresentado a seguir: 
 
 
Determinação do Fator Climático Regional – FR 
 
Um mesmo pavimento apresentará resistências diferentes em diferentes 
condições climáticas. Este fato deve-se a constatação de que a umidade 
presente no subleito e no interior de uma estrutura de pavimento é variável em 
função do regime de chuvas de determinada região. Consequentemente, são 
diferentes as respostas estruturais de pavimentos com a mesma estrutra e 
submetidos aos mesmo carregamento, mas sob condições de umidade 
diferentes, refletindo isto no aumento ou diminuição da sua vida útil de serviço. 
Para tentar minimizar este efeito no dimensionamento de pavimentos, o 
método do DNER propôs a adoção de um Fator Climático Regional, em função 
da precipitação pluviométrica anual, e que deve ser adotado no cálculo do 
numero “N” . A tabela abaixo mostra os valores a serem adotados para o Fator 
climático Regional: 
 
Altura média de Chuva 
(mm) 
Fator Climático Regional 
(FR) 
Até 800 mm 0,7 
De 800 a 1.500 1,4 
Mais de 1.500 1,8 
 
Altura média de chuva do CEARÁ = 839 mm, então adotaremos 1,4. 
 
Resolução de FV, FC e FE a seguir: 
 
FE = NE x % NE 
FE = (2x0,62)+(3x0,38) 
FE = 2,38 
 
FC = Equivalência / 100 
FC = 225/100 
FC= 2,25 
Resolução de N a seguir: 
 
VMD 23779,5 
FR 1,4 
FC 2,25 
FV 5,3 
N ? 
P 10 
 
Espessura da camada de rodadura a seguir: 
FV = 2,38 x 2,25 
FV = 5,3 
N= 365.VMD.P.FV.FR 
N= 365.23779,5.10.5,3.1,4 
N= 6,44.10^7 
N > 5.10^7, então será “Concreto betuminoso com 12,5 cm de espessura”. 
 
 
Espessura da camada base considerando material granular a seguir: 
 
 
 
 
 
 
COMPONENTES DO PAVIMENTO COEFICIENTE 
K 
Base ou revestimento de concreto betuminoso 2,00 
Base ou revestimento de pré-misturado a quente, 
grad. densa 
1,70 
Base ou revestimento de pré-misturado a frio, grad. 
densa 
1,40 
Base ou revestimento betuminoso por penetração 1,20 
Camadas Granulares 1,00 
Solo-cimento, RC7 > 45 kg/cm2 1,70 
Solo-cimento, 28 kg/cm2 < RC7 < 45 kg/cm2 1,40 
Solo-cimento, 21 kg/cm2 < RC7 < 28 kg/cm2 1,20 
 
Resolução da camada BASE: 
 
BASE 
R.Kr+B.Kb > ou = H20 
(12,5.2)+(B+1) > ou = 38 
B = 38 - 25 
B = 13 Cm 
 
Resolução da SUB-BASE: 
 
SUB-BASE 
R.Kr+B.Kb+H20.Ks > ou = Hn 
(12,5.2)+(13.1)+(H20.1)> ou = 58 
H20 = 58-38 
H20 = 20 Cm 
 
Resolução do SUB-LEITO: 
 
SUB-LEITO 
R.Kr+B.KB+h20.Ks+Hn.Hn > ou = Hm 
(12,5.2)+(13.1)+(20.1) + (Hn.1)> ou = 74 
Hn = 74-58 
Hn= 16cm 
 
 
Desenho das espessuras de todas as camadas do pavimento a seguir: 
 
REVESTIMENTO 12,5 Cm 
BASE 13 Cm 
SUB-BASE 20 Cm 
SUB-LEITO 16 Cm 
 
 
CONCLUSÃO 
A motivação de realizar este trabalho, é colocar em prática todo conhecimento 
que adquirimos em sala de aula na matéria de Complementos de Estradas e 
Aeroportos, buscando sempre aprimorar nossos estudos. Para tanto, concluimos 
nosso trabalho apresentado em um breve ralatório e resumo de o que é, e como 
calcular todo o processo de VMD e cálculo de N e como dimensionar um pavimento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BIBLIOGRAFIA 
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct/DadosTrafego 
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct/Inicio/institucional 
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct/ContagemContinua 
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct/Modelagem 
http://www.dnit.gov.br/download/rodovias/operacoes-rodoviarias/convenios-com-a-
ufsc/convenio-00562007-p2-f4-produto-4.2.pdf 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct/DadosTrafego
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct/Inicio/institucional
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct/ContagemContinua
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct/Modelagem
http://www.dnit.gov.br/download/rodovias/operacoes-rodoviarias/convenios-com-a-ufsc/convenio-00562007-p2-f4-produto-4.2.pdf
http://www.dnit.gov.br/download/rodovias/operacoes-rodoviarias/convenios-com-a-ufsc/convenio-00562007-p2-f4-produto-4.2.pdf