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Aula 6 - Estruturas de pavimentos

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Bruna Niccoli Ramirez
Cláudio Oliveira Silva
USJT
Aula 6 – Estrutura de Pavimentos e
 Materiais utilizados 
Projeto de Estradas e Aeroportos
Material baseado nas aulas do Prof. D.Sc. Luis Miguel Gutiérrez Klinsky
	Data	Projeto de Estradas e Aeroportos
	18/2	Recepção dos alunos – Universo São Judas
	25/2	Feriado
	03/03	Aula 1 - Introdução
	10/03	Aula 2 – Projeto Geométrico - Introdução
	17/03	Interrupção das aulas - Orientações sobre as aulas virtuais
	24/03	Aula 3 - Projeto Geométrico - Curvas Horizontais e verticais
	31/03	Aula 4 - Projeto Geométrico - Superelevação e Superlargura
	07/04	Aula 5 – Noções de Terraplenagem
	14/04	Prova D1
	21/04	Feriado
	28/04	Aula 6 - Estruturas de Pavimentos e Materiais Utilizados
	05/05	Aula 7 - Dimensionamento de pavimentos – Pavimento flexível
	12/05	Aula 8 – Pavimentos Intertravados
	19/05	Aula 9 – Aeroportos
	26/05	Aula 10 – Drenagem de Pavimentos
 - Conforto de rolamento e rugosidade superficial
	02/06	Aula 11 - Patologias e recuperação de pavimentos
	09/06	Prova D2
	16/06	Avaliação final das Atividades 
	23/06	Prova sub
Bruna Niccoli Ramirez
Cláudio Oliveira Silva
USJT
Aula 6 – Estrutura de pavimentos 
Projeto de Estradas e Aeroportos
Material baseado nas aulas do Prof. D.Sc. Luis Miguel Gutiérrez Klinsky
Do ponto de vista funcional:
 Deve suportar o tráfego em condições satisfatórias de:
Velocidade;
Segurança;
Conforto
Economia
Em função de como distribuem as tensões ou em função da sua rigidez, os pavimentos podem ser classificados em:
RÍGIDOS
FLEXÍVEIS
Pavimento
Pavimento é uma estrutura de camadas que recebe em sua superfície as solicitações do tráfego de veículos e as distribui de forma que, as tensões estejam compatíveis com a capacidade de suporte dos solos da fundação.
Fonte: http://asfaltodequalidade.blogspot.com/2016/09/a-importancia-da-estrutura-do-pavimento.html
Estrutura do Pavimento
Subleito
Sub-base
Base
Revestimento
Subleito
5
Estrutura do Pavimento
Camada de Revestimento: Recebe as cargas do tráfego e as distribui para as demais camadas. Pode ser classificada em flexível ou rígida. 
Camada de Base: Composta de materiais granulares com ou sem estabilização. Recebe os esforços da camada de revestimento e os distribui para a camada de sub-base.
Camada de Sub-base: Composta de materiais granulares com ou sem estabilização. Tem como função diminuir a espessura da base e mudar a rigidez da camada.
Camada de Subleito: solo natural que pode receber reforço por compactação ou substituição do material para aumentar seu suporte. Maciço teoricamente infinito que serve de fundação para um pavimento.
Sub-base
Base
Revestimento
Subleito
6
 É o terreno de fundação do pavimento ou do revestimento, resultante após limpeza do terreno.
O subleito compactado é o próprio solo natural que permanece após a terraplenagem e que é escarificado e compactado a uma profundidade e energia de acordo com sua natureza.
Subleito
Operação destinada a conformar o leito estradal, transversal e longitudinalmente, obedecendo às larguras e cotas constantes das notas de serviço de regularização de terraplenagem do projeto, compreendendo cortes ou aterros até 20 cm de espessura.
Regularização do Subleito 
NORMA DNIT 137/2010- ES
Camada e geral de 20 cm, executada sobre o subleito devidamente compactado e regularizado, utilizada quando se torna necessário reduzir espessuras elevadas da camada de sub-base, originadas pela baixa capacidade de suporte do subleito. 
Deve-se utilizar solo de qualidade superior à do subleito, conforme norma 
DNIT 138/2010 ES (Reforço do subleito).
Reforço do Subleito
É a camada complementar à base, quando por circunstâncias técnico-econômicas não for aconselhável construir a base diretamente sobre a regularização ou reforço.
Tem capacidade de suporte superior à do subleito compactado e cuja inclusão visa, essencialmente, permitir reduções na espessura da camada de base. 
Deve evitar o bombeamento do solo do subleito para a camada de base.
Sub-base
A sub-base deve exceder 40 cm de cada lado, no mínimo, a largura do pavimento de concreto, devendo a sua superfície ser regular e nivelada de acordo com a especificação do projeto.
Sub-base – efeito de bombeamento
Fonte: https://www.researchgate.net/figure/Schematic-of-saturated-subgrade-and-aggregate-subbase-in-pavement-with-and-without_fig1_319863648
Efeito de bombeamento no revestimento
Fonte: https://pavementinteractive.org/reference-desk/pavement-management/pavement-distresses/pumping/
É a camada destinada a resistir e distribuir os esforços oriundos do tráfego e sobre o qual se constrói o revestimento.
Reduzir as deformações de tração que as cargas de roda aplicam ao revestimento.
Reduzir as tensões verticais de compressão que as cargas de roda aplicam na estrutura. 
Permitir a drenagem de águas que se infiltrem no pavimento, através de drenos, para uma camada drenante na sub-base.
FUNÇÕES
Base
Base – distribuição de tensões
Fonte: https://www.researchgate.net/figure/Extensoes-de-tracao-e-compressao-consideradas-nos-criterios-de-ruina_fig1_288490419
Reduzir as deformações de tração que as cargas de roda aplicam ao revestimento.
Reduzir as tensões verticais de compressão que as cargas de roda aplicam. 
É a camada, tanto quanto possível impermeável, que recebe diretamente a ação do rolamento dos veículos.
Melhorar as condições de rolamento quanto à conforto e segurança.
Resistir aos esforços horizontais (tração), tornando mais durável a superfície de rolamento.
Reduzir as tensões verticais que as cargas de roda aplicam na camada de base e sub-base, de modo a controlar o acúmulo de deformações plásticas nessas camadas.
FUNÇÕES
Revestimento
Bruna Niccoli Ramirez
Cláudio Oliveira Silva
USJT
Aula 6 – Materiais utilizados
Projeto de Estradas e Aeroportos
Material baseado nas aulas do Prof. D.Sc. Luis Miguel Gutiérrez Klinsky
Materiais para reforço do subleito
DNIT 138/2010-ES
CBR maior que o subleito
Expansão  2%
Materiais para sub-base
DNIT 139/2010-ES
Índice de Grupo - IG = 0
CBR ≥ 20%
Expansão  1%
Materiais para base
DNIT 141/2010-ES
CBR ≥ 80%
Expansão  0,5%
Limite de Liquidez  25%
Índice de Plasticidade  6%
RECOMENDAÇÃO: MÉTODO DE DIMENSIONAMENTO DNER
Como escolher os materiais?
Em geral os solos granulares têm índice de grupo entre 0 e 4, os siltosos entre 1 e 12 e os argilosos entre 1 e 20. 
Materiais para reforço do subleito
Ensaio desenvolvido para estudar subleitos das estradas na década de 1920 (O.J. Porter)
É a razão de força por unidade de área necessária para penetrar em uma massa do solo com um pistão circular padrão na taxa de 1,27 mm/min. ao exigido para a penetração correspondente de um material de referência (padrão). 
C
B
R
California
Bearing
Ratio
Índice de Suporte California - ISC
O California Ratio Test (Ensaio de CBR) (ISC em português) é um teste de penetração desenvolvido pelo Departamento de Rodovias do Estado da Califórnia (EUA) para avaliar a capacidade de suporte do solo para o projeto de pavimentos.
19
O ensaio de CBR foi concebido, para avaliar a resistência do material frente a deslocamentos significativos, por meio de ensaio de penetração em laboratório. 
Os materiais testados são referenciados por um valor em porcentagem, representando o quão melhor ou pior é sua resistência no ensaio CBR, por comparação com aqueles materiais granulares de referência, designados simplificadamente de “material padrão”. Assim, podem ser encontrados valores de CBR bem baixos, da ordem de unidades, a valores acima de 100.
Quando de seu desenvolvimento, foram selecionados os melhores materiais granulares de bases de pavimentos com bom desempenho à época da pesquisa de campo e a média de resistência à penetração no ensaio CBR foi estabelecida como sendo o valor de referência ou padrão, equivalente a 100%. 
A resistência ou capacidade de suporte CBR foi correlacionada empiricamente com o desempenho das estruturas de pavimentos levando a um método de dimensionamentoque fixa espessuras mínimas da estrutura dependendo do índice de suporte do subleito, de modo a limitar tensões e protegê-lo da ruptura. 
Ensaio de CBR
Fonte: Livro Pavimentação Asfáltica - Formação Básica para Engenheiros - Liedi Bariani Bernucci et al
Ensaio de CBR - Execução
1. Compactação de corpos de prova
Solo ou material passado na peneira 19 mm, compactado na massa específica e umidade de projeto, em um molde cilíndrico de 150mm de diâmetro e 125mm de altura. 
As camadas de material são compactadas com soquete de 4,5 kg e altura de queda de 45 cm. 
Ensaio de CBR – ABNT NBR 9895
1.1 Molde
Molde cilíndrico metálico com 15,24 cm ± 0,05 cm de diâmetro interno e 17,78 cm ± 0,02 cm de altura, com entalhe superior externo em meia espessura; cilindro complementar com 6,08 cm de altura e com o mesmo diâmetro do molde, com entalhe inferior interno em meia espessura e na altura de 1 cm; e base metálica com dispositivo de fixação do molde cilíndrico e do cilindro complementar.
Ensaio de CBR – ABNT NBR 9895
1.2 Soquete
Soquete metálico cilíndrico, de face inferior plana, com diâmetro de 5,08 cm ± 0,01 cm, massa de 4,536 kg ± 0,01 kg, e com altura de queda de 45,72 cm ± 0,15 cm
Ensaio de CBR – ABNT NBR 9895
1. Compactação de corpos de prova – ABNTNBR 7182 
	Tamanho Cilindro	Especificações para compactação	Energia		
			Normal	Intermediária	Modificada
	Pequeno
 v. útil: 1.000 cm3
100x127 mm	Soquete	pequeno	grande	grande
		Número de Camadas	3	3	5
		Número de Golpes por camada	26	21	27
	Grande
v. útil: 2.085 cm3
150x125 mm
	Soquete	grande		
		Número de Camadas	5		
		Número de Golpes por camada	12	26	55
		Altura do disco espaçador (mm)	63,5		
Fonte: ABNT NBR 7182
Grande (CBR)
Pequeno (Proctor)
	Energia Normal
Para subleitos	Energia Intermediária
Solos de melhor qualidade
Solos estabilizados	Energia Modificada
Materiais granulares
Materiais modificados
Ensaio de CBR – ABNT NBR 9895
Pequeno 
(2,5 kg e 30 cm)
Grande 
(4,5 kg e 45 cm )
1. Compactação de corpos de prova – ABNTNBR 7182 
Ensaio de CBR – ABNT NBR 9895
Simula as condições de saturação do solo
Avalia a expansibilidade do solo
2. Imersão dos corpos de prova em água durante 96 horas
A sobrecarga pode ser alterada, de acordo com a estrutura do pavimento prevista
Registro da expansão
Ensaio de CBR – ABNT NBR 9895
3. Penetração do corpo de prova
Velocidade de penetração de 1,27 mm/min
Registra-se a resistência de penetração e o deslocamento
https://www.youtube.com/watch?v=tzZnseHnfCo&feature=youtu.be
Ensaio de CBR – ABNT NBR 9895
https://www.youtube.com/watch?v=0cAE4cSKo_s
	Tempo (min)	Penetração (mm)	Pressão (MPa)
	0,5	0,63	
	1,0	1,27	
	1,5	1,90	
	2,0	2,54	
	2,5	3,17	
	3,0	3,81	
	3,5	4,44	
	4,0	5,08	
	5,0	6,35	
	6,0	7,62	
	7,0	8,89	
	8,0	10,16	
	9,0	11,43	
	10,0	12,70	
3. Penetração do corpo de prova
Os valores 70 e 105 (kgf/cm2) correspondem, respectivamente, aos valores de pressão padrão do material de referência à penetração de 0,1” e 0,2”. 
O CBR será o maior valor entre os dois calculados CBR0,1” e CBR0,2”.
Fonte: http://ipr.dnit.gov.br/normas-e-manuais/normas/meetodo-de-ensaio-me/dnit172_2016-me.pdf
Fonte: Livro Pavimentação Asfáltica - Formação Básica para Engenheiros - Liedi Bariani Bernucci et al
P0,1” = pressão correspondente à penetração de 2,54 mm (0,1”) em kgf/cm2
P0,2” = pressão correspondente à penetração de 5,08 mm (0,2”) em kgf/cm2
Ensaio de CBR – ABNT NBR 9895
Amostra indeformada
Verificações em laboratório:
Massa específica unitária (aparente)
Resistência do solo indeformado:
Índice de Suporte California - CBR
Resistência à compressão não-confinada.
Umidade ótima e massa seca máxima
CBR seco e imerso
Avaliação do CBR de camadas de solos compactos em campo
CBR simultâneo
CBR in situ
Ensaio de CBR – Alternativas
Grau de compactação
*100
Grau de compactação
Relação percentual entre a massa específica seca efetivamente alcançada na moldagem do corpo de prova e a massa especifica seca máxima no ensaio de compactação.
Grau de compactação
Grau de compactação na pista
O grau de compactação na pista deve atender ao valor mínimo especificado.
No inicio da obra, deve-se estabelecer um trecho experimental para definir o padrão de compactação. 
O grau de compactação será controlado ao longo de toda a obra em lotes estabelecidos nas normas técnicas.
Definição do padrão de compactação:
Número de passadas
Uso da vibração
Trecho experimental na pista:
Ensaio para medida da massa específica seca da camada.
Frasco de Areia
Cilindro Bizelado
Densímetros nucleares e não nucleares
Ensaios para controle da Compactação
Estudos de Francis Hveen (1946) sobre a deformabilidade dos pavimentos rodoviários, desenvolveu a primeira versão do ensaio, depois aperfeiçoado por Seed e Fead (1950).
Termo resiliente mais apropriado para materiais rodoviários
Primeiras recomendações no Guia da AASHTO de 1986
Proposta pelo DNER 131/94
Norma Atual DNIT 134/2017-ME
Ensaio Triaxial Cíclico - Módulo de Resiliência
Módulo de Resiliência
O ensaio de CBR não corresponde diretamente ao efeito da ação de cargas em movimento, com intensidades variadas e com diferentes frequências e que proporcionam na maioria das vezes pequenos deslocamentos, bem menores que 0,1 polegada, da estrutura de um pavimento. 
Solos com mesmo CBR podem apresentar comportamentos diferentes pela ação de cargas repetidas; assim, as correlações entre o CBR e o desempenho do pavimento são apenas aproximadas. 
Devido à importância dos trincamentos e das rupturas por cargas repetidas, em 1938, o laboratório do Departamento de Transportes da Califórnia utilizou aparelhos elétricos colocados dentro dos pavimentos para medir as deflexões (deslocamentos verticais do pavimento).
É a relação entre a carga cíclica aplicada e a deformação elástica ou recuperável do material. É um parâmetro que caracteriza o comportamento elástico dos materiais, como solos e britas, sob carregamento repetido, em laboratório, ou pelas ações das cargas dos veículos, repetidas sobre o pavimento.
Os ensaios que simulam tensões semelhantes às que o material é submetido pelo tráfego, em uma rodovia, permitem a seleção mais adequada e a compatibilização das deformabilidades do conjunto das camadas
Fontes: Livro Pavimentação Asfáltica - Formação Básica para Engenheiros - Liedi Bariani Bernucci et al
 Dissertação Carine Norback
NORMA DNIT 134/2017-ME - Solos Determinação do Módulo de Resiliência
Norma DNIT 134/2017-ME 
Ensaio de carregamento cíclico e confinamento do corpo de prova
Aplicação tensões desviatória (d)
Deformação elástica ou recuperável (r)
https://www.youtube.com/watch?v=m5_3KbQTq_0&feature=youtu.be
NORMA DNIT 181/2018 - ME – Bases estabilizadas quimicamente - Determinação do Módulo de Resiliência
Módulo de Resiliência (MR)
	Material		Módulo de Resiliência 
(MPa)
	Solos finos em base e sub-base		150 - 300
	Solos finos em subleito e reforço do subleito	Solos de comportamento laterítico LA, LA',LG'	100 - 200
		Solos de comportamento não laterítico	25 - 75
	Solos finos melhorados com cimento para reforço de subleito		200 - 400
	Materiais Granulares	Brita graduada	150 - 300 
		Macadame Hidráulico	250 - 450
	Materiais estabilizados quimicamente	Solo-cimento	5.000 - 10.000
		Brita graduada tratada com cimento	7.000 - 18.000
		Concreto compactado com rolo	7.000 - 22.000
	Camadas de Revestimentos	CAP 50-70	2.000 – 5.000
		CAP 30-45	25.000-4.500
		Concreto de cimento Portland	28.000-45.000
Valores de referência do Módulo de Resiliência
Instrução de Projeto - IP-DE-P00/001 – DNER-2006 
Exercício - Compactação
Com base nos dados de um ensaio de compactação feito com a energia Proctor MODIFICADA, apresentados na tabela a seguir, e sabendo que a massa específica dos grãos do solo é 2,91 g/cm³. Desenhe a curva de compactação, determinando a umidade ótima e a massa específica aparente seca máxima.
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
1º passo: – determinação da umidade
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
8,52
52,8
16,30
1º passo:– determinação da umidade
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
1º passo: – determinação da umidade
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
2º passo: – determinação da massa específica seca
8,52
52,8
16,30
3524,2
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
1,71
1,47
2º passo: – determinação da massa específica seca
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
2º passo: – determinação da massa específica seca
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
2º passo: – determinação da massa específica seca
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
2º passo: – determinação da massa específica seca
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
3º passo: – Execução da curva de compactação
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
De posse das massas específicas aparentes secas e dos teores de umidades presentes nas amostras de solo empregadas no ensaio de compactação, podemos realizar a marcação dos pontos no gráfico para construção da curva de compactação. 
16,3
18,3
20,1
22,6
24,9
1,47
1,60
1,70
1, 66
1,61
3º passo: – Execução da curva de compactação
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
	Cilindro	1	2	3	4	5
	h (%)	16,3	18,3	20,1	22,6	24,9
	s (g/cm3)	1,47	1,60	1,70	1,66	1,61
14,0
16,0
18,0
20,0
22,0
24,0
26,0
3º passo: – Execução da curva de compactação
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
14,0
16,0
18,0
20,0
22,0
24,0
26,0
	Cilindro	1	2	3	4	5
	h (%)	16,3	18,3	20,1	22,6	24,9
	s (g/cm3)	1,47	1,60	1,70	1,66	1,61
3º passo: – Execução da curva de compactação
Fonte: PROFa. MOEMA CASTRO, MSc. UNIP
	Cilindro	1	2	3	4	5
	h (%)	16,3	18,3	20,1	22,6	24,9
	s (g/cm3)	1,47	1,60	1,70	1,66	1,61
14,0
16,0
18,0
20,0
22,0
24,0
26,0
20,2
1,71
	h ótma = 20,2(%)
	s máx. = 1,71 (g/cm3)
Exercício – Grau de Compactação
Mantendo-se a energia de campo equivalente à de laboratório e sabendo que as especificações de projeto indicam: GC = 95% e (h ótima – 2% e + 1%), indique entre que valores da umidade de compactação e qual o valor mínimo da massa específica aparente seca devem ser obtidos para a construção de uma sub-base. 
1) Para o grau de compactação de 95% temos que a sub-base deverá ser compactado com densidade de, pelo menos: 
 18,3% ≤ h𝑐𝑜𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑎çã𝑜 ≤ 21,3% 
*100
 seca obra = 1,62 g/cm3
2) Para a amostra ensaiada, as umidades devem atender o seguinte intervalo: 
hó𝑡 −2% ≤ h𝑐𝑜𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑎çã𝑜 ≤ hó𝑡 +1% 
20,3−2% ≤ h𝑐𝑜𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑎çã𝑜 ≤ 20,3+1% 
Naturais
Industriais (artificiais)
Estabilizados
Materiais da camada de base dos pavimentos
Pedregulhos
Cascalhos
Areias
Solos lateríticos
Macadame seco
Macadame hidráulico
Brita graduada simples (BGS)
Estabilização Física
Solo-brita
Solo-emulsão
Estabilização Química
Solo-cimento
Brita graduada tratada com cimento (BGTC)
Concreto compactado rolado (CCR)
Solo-cal
Materiais tradicionalmente utilizados na construção das primeiras estradas no mundo todo.
Materiais Naturais
Pedregulhos
Cascalhos
Areias
Solos lateríticos
Naturais
Quando esses materiais ocorrem em jazidas, com designações tais como "cascalhos", "saibros", etc., tem-se o caso de utilização de "materiais naturais" (solo in natura). 
Muitas vezes, esses materiais devem sofrer beneficiamento prévio, como britagem e peneiramento, com vista ao enquadramento nas especificações. 
Solo laterítico
São solos superficiais resultantes da ação do intemperismo, por meio do enriquecimento no solo de óxidos hidratados de ferro e/ou alumínio e a permanência da caulinita como argilomineral predominante e quase exclusivo, conferindo a estes solos uma coloração típica: vermelho, amarelo, marrom e alaranjado.
"Later” significa "tijolo" em latim e "ito" significa material Pétreo. 
Elevada capacidade de suporte (CBR pode ser maior que 100%).
Pouca ou nenhuma expansão com o aumento da umidade.
Em consequência da agregação, são porosos, com baixa densidade e elevada permeabilidade no estado natural. 
Podem exibir uma diminuição brusca do volume de vazios quando ocorre um aumento do teor de umidade, sem alteração do carregamento
Ocorrência de solos em ambiente tropical
Fonte: http://www.ufjf.br/nugeo/files/2009/11/Geologia-Cap10b.pdf
Perfil esquemático de ocorrência de solos em ambiente tropical
57
Solo laterítico
SOLOS LATERÍTICOS
SOLOS SAPROLÍTICOS
SOLO
TROPICAL
 Propriedade e comportamento diferentes aos 
 não tropicais.
 Não precisam ser formados em áreas tropicais.
O saprólito pode apresentar dezenas de metros de espessura em climas úmidos. Rocha decomposta por intemperismo químico para um material argiloso, variavelmente friável, de cores amarelas a avermelhadas ou em tons de cinza,. O "saibro", usado nas misturas com cimento e areia, normalmente é material saprólito da alteração de rochas graníticas e outras. Saprós= podre; Litos=rocha
Horizonte A
Horizonte B
Horizonte C
Perfil de solo mostrando os horizontes A, B e C (MARANGON, 2004).
58
Solo laterítico – Ocorrência no Brasil
Fonte: https://portaldetecnologia.com.br/wp-content/uploads/2018/04/PAVIMENTOS-DE-BAIXO-CUSTO-PARA-VIAS-URBANAS.pdf
DNER CLA 259/96 - Classificação de solos tropicais para finalidades rodoviárias utilizando corpos de prova compactados em equipamento miniatura – mini MCT (miniatura, Compactado, Tropical).
Solo laterítico – classificação
Coeficiente c' é o coeficiente angular da parte mais inclinada e retilínea da curva Mini-MCV, correspondente à condição Mini-MCV = 10 (ou ao teor de umidade que resulta em Mini-MCV = 10). 
          
Coeficiente Pi é o valor de perda de peso por imersão.
Coeficiente d' é o coeficiente angular da parte retilínea (ou assimilável a uma reta) mais inclinada do ramo seco da curva de compactação, correspondente a 12 golpes, obtido na realização do ensaio de compactação Mini-MCV,
L = Laterítico
N = não laterítico
A = areia
A’ = arenoso
G’ = argiloso
S’ = siltoso
Solo Arenoso Fino Laterítico - SAFL
ET-DE-P00/015 
A classificação é conhecida por MCT (Miniatura Compactada Tropical) e foi concebida para solos que passam integralmente ou em grande porcentagem na peneira nº 10 (2,00mm) – Nogami e Villibor, 1981; 1995.
L = solos com comportamento geotécnico favorável à aplicações rodoviárias
Complementa-se a caracterização de depósitos para determinar com maior precisão os volumes disponíveis.
ANTEPROJETO
4 a 8 furos na periferia e de 1 a 4 furos na região central 
PROJETO
Sondagens formando uma malha quadrada de 30m de lado
Solo laterítico – prospecção de jazidas
Solo laterítico – estrutura
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Distribuição usual com motoniveladora
Ajustes com grade de discos e pulvi-misturadora e irrigadeiras
Solo laterítico – execução da sub-base
Distribuição e homogeneização da umidade
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Aspersão de água efetuada no fim da tarde
Logo cedo, na manhã seguinte, uma nova aspersão eventual
Ajuste no teor de umidade
Início imediato da compactação
Solo laterítico – execução da sub-base
Distribuição e homogeneização da umidade
Cuidados especiais para cada tipo de SAFL (solo arenoso fino laterítico )
Iniciar com rolo pé-de-carneiro de patas longas e vibratório
Prosseguir até que não haja mais penetração de suas patas.
Solo laterítico – execução da sub-base
Compactação
rolo tipo pé de carneiro, de peso variável, estático ou vibratório; 
Seguidamente utilizar o rolo de pneus ou depois o rolo pé de carneiro. 
Realizar o acabamento com o rolo de pneus.
O acabamento pode ser feito com rolo liso vibratório (cuidado, lamelas).
Solo laterítico – execução da sub-base
Compactação
rolo de rodas lisas, estáticos ou vibratórios
rolo de pneus de pressão variável, de no mínimo 2,5 kgf/cm² a 8,5 kgf/cm² 
Em trechos em tangente, sempre iniciar a compactação das bordas para o centro.
Faixa a ser compactada
1° Passagem
Cuidado especial deve ser dado às bordas, já que são locais suscetíveis a umedecimento.
Solo laterítico – execução da sub-base
Compactação
As passagens subsequentes devem cobrir pelo menos a metade da faixa compactada anteriormente.
Faixa a ser compactada
2° Passagem
Área compactada na 1ª passagem
Área compactada na 2ª passagem
A compactação final deve cobrir toda a área da basedo pavimento.
Solo laterítico – execução da sub-base
Compactação
Rolo pé de carneiro de patas curtas não deve ser usado no início da compactação.
Diferenças de densidades na espessura podem causar a formação de lamelas.
Solo laterítico – execução da sub-base
Compactação
A compactação nas curvas, deve se iniciar na borda interna, devido à presença da superelevação
Nas áreas de difícil acesso, deve ser aplicada a compactação com vibratórios manuais.
Solo laterítico – execução da sub-base
Compactação
Claudio Oliveira Silva (COS) - 
A conformação superficial da base deve ser feita por corte com motoniveladora pesada. 
Lâmina em perfeitas condições.
Borda da base cortada a 45°.
Solo levado para fora da pista.
O acabamento deve ser concluído com a compactação com rolos pneumáticos.
Solo laterítico – execução da sub-base
Acabamento da base
A base acabada deve secar livremente 48 a 60 horas.
Aumenta-se o suporte
Melhora o recebimento da imprimação asfáltica
Observa-se o padrão de trincamento
Fissuração em LA’
Fissuração em LG’
Solo laterítico – execução da sub-base
Secagem e cura da base
Limpeza preliminar
Irrigação leve com água na taxa de 0,5 a 1,0 l/m2
Imprimação com material asfáltico deve ser após 15 minutos da irrigação com água.
Penetração ideal de 6 a 10mm.
Não deve ser permitido o tráfego até que a imprimação esteja completamente seca.
Solo laterítico – execução da sub-base
Imprimação da base
A camada de proteção consiste em um revestimento betuminoso, com tratamento superficial simples invertido (camada de brita sobre o betume). mais intensos, uma vez que, nesta condição, é comum a penetração do agregado da camada de rolamento na base. 
Sugerida para:
SAFL áreas III e IV ou
Tráfego: N > 106 (qualquer tipo de solo)
Solo laterítico – execução da sub-base
Camada de proteção - anticravamento
Os solos pertencentes aos tipos I e II geralmente produzem bases coesivas. Entretanto, os solos do tipo III e IV possuem baixa coesão e podem produzir uma base fraca, mesmo depois de imprimada. A baixa coesão é extremamente prejudicial quanto ao comportamento da camada, principalmente, na qualidade da interface base-camada de rolamento. O agregado da camada betuminosa sobrejacente rompe a superfície da base, durante a compactação, penetrando na camada inferior, deixando o ligante asfáltico livre e provocando exsudações. Para tráfegos mais intensos, com número N maior que 5 x 106 solicitações do eixo padrão, também deve-se executar a camada de anticravamento, pois nesta condição, é comum a penetração do agregado da camada de rolamento na base. 
Após a cura e secagem da imprimação (72h), liberar ao tráfego durante 20 dias para verificar problemas, e após suas correções, executar o revestimento sobrejacente.
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Referem-se aos materiais que passam por processos industriais de mineração e beneficiamento antes de serem utilizados como bases de pavimentos rodoviários.
Materiais Industriais (artificiais)
Industriais (artificiais)
Macadame seco
Macadame hidráulico
Brita graduada simples (BGS)
As rochas são reduzidas a fragmentos menores
Estágio 
Primário
Estágio Secundário
Estágio 
Terciário
As rochas são britadas até tamanhos específicos
Formato do agregado é melhorado
Em função de aspectos técnicos a britagem se desenvolve de maneira estagiada.
Materiais Industriais (artificiais)
Britagem dos agregados
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O peneiramento é uma parte essencial do processo de produção de agregados britados, para garantir a qualidade do produto final.
Materiais Industriais (artificiais)
Peneiramento
Macadame seco é uma camada constituída por agregados graúdos, naturais ou britados. Seus vazios são preenchidos a seco por agregados miúdos, cuja estabilização é obtida pela ação da energia de compactação. 
DER/SP - ET-DE-P00/011
Macadame seco
DER/PR ES-P 03/05
1. Camada de bloqueio
2. Agregado graúdo
3. Camada de enchimento
Macadame seco
Etapas 
Espalhamento antes do agregado graúdo
Espessura de 3 a 5cm
Espalhamento com motoniveladora
Rolo liso vibratório para acomodação
Camada de bloqueio
Macadame seco
Camada de bloqueio - DER/SP - ET-DE-P00/011 
Camada de bloqueio ou isolamento é a parte inferior da camada de macadame seco, limitada à espessura de 4 cm após a compactação, constituídos por finos da britagem, aplicada nos casos que a camada subjacente ao macadame seco é constituída por solos com mais de 35% passando na peneira 200. 
Função: evitar que o agregado graúdo penetre no material subjacente e que, como consequência, os finos existentes sejam bombeados e venham a contaminar a camada de sub-base ou base.
 Compactação da camada de bloqueio com rolo liso sem vibrar. 
Espalhado com espessura constante especificada com trator de lâmina.
Compressão posterior com rolo pé-de-carneiro.
Execução de espessuras de até 20 cm por vez.
Agregado 
Graúdo
Macadame seco
Agregado graúdo - DER/SP - ET-DE-P00/011 
Abrasão Los Angeles < 50%
Durabilidade em 5 ciclos: 
 - Sulfato de sódio ≤ 20% 
 - Sulfato de Magnésio ≤ 30% 
Compactação do agregado graúdo com rolo liso sem vibrar. 
Espalhado com motoniveladora e Compressão com rolo liso vibratório
Acabamento até não observar mais ondulações na frente do rolo
A adição excessiva de finos (enchimento) sobre o agregado graúdo, possibilitam o aparecimento de trincas, escorregamentos e deformações no revestimento.
Material de enchimento
Macadame seco
Agregado miúdo - DER/SP - ET-DE-P00/011 
Granulometria: 50% do material entre 19,1mm e 9,5mm e 50% do material inferior a 9,5mm, de forma a permitir o travamento da camada de pedra rachão e evitar a penetração no material do subleito. 
 Durabilidade em 5 ciclos: 
 - Sulfato de sódio ≤ 20% 
 - Sulfato de Magnésio ≤ 30%
 EA = equivalente de areia ≥ 55%
 Fração do material que passa na peneira n.º40
 - LL≤ 25% 
 - IP ≤ 6% 
Compactação do enchimento com rolo liso vibratório 
Camada de enchimento, acabamento e bloqueio
Macadame Seco
Dmáx: < 127 mm e > 88,9 mm
Abrasão Los Angeles < 45%
Durabilidade em 5 ciclos: Sulfato de sódio ≤ 15% 
 
Durabilidade em 5 ciclos: Sulfato de sódio: 
- agregado graúdo ≤ 12% - agregado miúdo ≤ 15% 
EA = equivalente de areia ≥ 40%
 Fração do material que passa na peneira n.º40
 - LL≤ 25% 
 - IP ≤ 6% 
Norma DER/PR ES-P03/05
Agregado Graúdo
Agregado Miúdo (enchimento e bloqueio)
Macadame seco
Liberação
Após a compactação da acamada de enchimento a pista pode ser liberada ao tráfego da obra e usuários, mantendo-se a superfície umedecida. Esta etapa permite a verificação de eventuais problemas localizados de travamento deficiente.
Após eventuais ações corretivas e limpeza da pista, deve-se umedecer a pista e efetuar novo acabamento com rolo liso, sem vibração. Em seguida executa-se a imprimação.
Imprimação: Asfaltos diluídos (CM-30) ou emulsão asfáltica de imprimação (EAI)
NORMA DNIT 152/2010-ES
Macadame hidráulico
Camada de pavimento constituída por uma ou mais camadas de agregados graúdos com diâmetro variável de 88,9 mm a 12,7 mm, compactadas, com as partículas firmemente entrosadas umas às outras, e os vazios preenchidos por agregado para enchimento, com ajuda lubrificante da água. 
Assim como o macadame seco, é um dos materiais tradicionais da construção rodoviária brasileira. Foram substituídos por materiais granulares de maior eficiência construtiva com a Brita Graduada Simples. Ainda utilizados em obras de menor porte e em obras municipais onde não há usinas para BGS.
Rolo liso de três rodas ou tandem de 10 t a 12 t, ou liso-vibratório, e rolos de pneus pesados de pressão variável. uma verificação de enchimento dos vazios após concluída a irrigação, pela constatação de uma pequena onda de pasta de agregado e água à frente do rolo, quando este se deslocar sobre a base;
Macadame hidráulico
Abrasão Los Angeles < 50%
Durabilidade em 5 ciclos: 
 - Sulfato de sódio ≤ 20% 
 - Sulfato de Magnésio ≤ 30% 
 EA = equivalente de areia ≥ 55%
 Fração do material que passa na peneira n.º40
 - LL≤ 25% 
 - IP ≤ 6% 
 EA = equivalentede areia ≥ 55%
 Fração do material que passa na peneira n.º40
 - LL≤ 25% 
 - IP ≤ 6% 
Norma DNIT 152/2010-ES
Agregado Graúdo
Agregado enchimento
Agregado bloqueio
Quando corretamente compactada resulta em um produto final com propriedades adequadas de estabilidade e durabilidade.
Brita Graduada Simples - BGS
Mistura em usina, de produtos de britagem de rocha sã que, nas proporções adequadas, resulta no enquadramento em uma faixa granulométrica contínua que, corretamente compactada, resulta em um produto final com propriedades adequadas de estabilidade e durabilidade. 
Projeto Norma DNIT
DER/SP - ET-DE P00/008
ABNT NBR 12264
	Peneira		Porcentagem Passando em Peso				Tolerâncias da faixa de projeto
	ASTM	mm	Faixa A	Faixa B	Faixa C	Faixa D	
	2"	50,0	100	100	-	-	± 7
	 11/2” 	37,5	90-100	-	-	-	± 7
	1"	25,0	 -	82-90	100	100	± 7
	¾”	19,0	50-68	-	-	-	± 7
	3/8”	9,5	30-46	60-75	50-85	60-100	± 7
	n° 4	4,8	20-34	45-60	35-65	50-85	± 5
	n° 10	2,0	-	32-45	25-50	40-70	± 5
	n° 40	0,42	4-12	22-30	15-30	25-45	± 5
	n° 200	0,075	1-4	10-15	5-15	5-20	± 2
	Espessura de Camada Acabada (cm)		10-17	10-17	10-13	10-13	-
CBR superior a 100% (energia modificada) e expansão  0,3%
Brita Graduada Simples - BGS
Faixas granulométricas – DER/SP - ET-DE-P00/008
Brita Graduada Simples - BGS
Faixas granulométricas – DNIT (Projeto de Norma)
Rocha sã, britada e classificada
Mínimo 3 silos na usina, capacidade total superior a três vezes a capacidade do misturador
Frações homogeneizadas no misturador, com teor de umidade conforme dosagem
Brita Graduada Simples - BGS
Produção em usina ou pedreira
Concluída e limpa
Isenta de pó, lama e demais agentes prejudiciais
Declividades de projeto
Brita Graduada Simples - BGS
Preparo da superfície para receber a BGS
Transporte em caminhões basculantes com lona de proteção
O material deve ser lançando diretamente no trecho a ser executado. Não deve-se estocar material na obra
Não permitir a execução se a camada subjacente estiver molhada.
Brita Graduada Simples - BGS
Transporte da BGS
Trechos experimentais determinam espessura de espalhamento.
Motoniveladora somente para corte prévio à compactação. O espalhamento deve ser feito obrigatoriamente com vibroacabadora.
Espessura acabada individual (compactada): mínimo 10 cm e máximo 20 cm.
Brita Graduada Simples - BGS
Espalhamento com vibroacabadora
Variação da umidade do material até ± 1,0 ponto percentual 
Deve ser estabelecido o número de passadas necessárias dos equipamentos de compactação para atingir o grau de compactação especificado.
Ação conjunta de rolos lisos para compactação e pneumáticos para acabamento.
Brita Graduada Simples - BGS
Compactação 
Brita Graduada Simples - BGS
Liberação
https://www.youtube.com/watch?v=zcSYowtHNSM&feature=youtu.be
Não deve ser submetida à ação do tráfego
Deve ser imprimada imediatamente após liberação dos controles de qualidade.
Imprimação: Asfaltos diluídos (CM-30) ou emulsão asfáltica de imprimação (EAI)
Brita Graduada Simples – BGS x Bica Corrida
Bica corrida é a camada de sub-base ou base composta por produtos resultantes de britagem primária de rocha sã, que em uma condição granulométrica mínima assegura estabilidade à camada, quando executada através das operações de espalhamento, homogeneização, umedecimento e compactação. 
Menor controle de distribuição granulométrica que a BGS.
DER/SP - ET-DE-P00/010
Estabilizados
Estabilização Física
Estabilização Química
Solo-brita
Solo-emulsão
Solo cimento
BGTC
CCR
Solo cal
Materiais Estabilizados
Tem o propósito de melhorar as características dos materiais originais.
Influencia nas propriedades:
Estabilidade volumétrica
Resistência mecânica (Compressão e cisalhamento)
Durabilidade 
Permeabilidade
Processo de melhoria da capacidade resistente de materiais “in natura” ou mistura de materiais, mediante emprego de energia de compactação adequada, de forma a se obter um produto final com propriedades adequadas de estabilidade e durabilidade.
Procura-se atrito interno necessário para não ocorrerem deformações excessivas.
Materiais Estabilizados Fisicamente 
Estabilização granulométrica
a) Contato partícula a partícula
Estes materiais têm baixa densidade, alta permeabilidade, pouca alteração volumétrica com a umidade, difíceis de compactar.
b) Finos preenchendo os vazios
Misturas de alta densidade, contato partícula a partícula, com permeabilidade menor e boa resistência, menos deformáveis e mais fáceis de compactar.
c) Matriz de finos
Não se garante o contato partícula a partícula, devido ao excesso de finos.
Têm elevada densidade e baixa permeabilidade.
São mais afetados pelas variações de umidade.
Desejável 
Ideal: mistura em usinas de solos. 
Obras de menor importância podem usar pá-carregadeira. Depositar alternadamente os materiais em lugar adequado (aproveitamento de solo local).
NORMA DNIT 141/2010 - ES
Solo-Brita
Mistura cujo materiais constituintes são solos, mistura de solos, mistura de solos e materiais britados. 
DER/SP ET-DE-P00/014 
Solo
Água
Agregado
Brita
Seixo
Cascalho
Laterita
Areia
Escória
Entre 20 e 50%
Entre 80 e 50%
Solo-Brita
Dosagem
Umidade ótima
	Peneira		Para N > 5x106				Para N < 5x106		Tolerâncias da faixa de projeto
			Faixa A	Faixa B	Faixa C	Faixa D	Faixa E	Faixa F	
	ASTM	mm	Porcentagem Passando em Peso						
	2"	50	100	100			- 	- 	± 7
	1"	25	 	75-90	100	100	100	100	± 7
	3/8"	9.5	30-65	40-75	50-85	60-100	-	-	± 7
	n° 4	4.8	25-55	30-60	35-65	50-85	55-100	10-100	± 5
	n° 10	2	15-40	20-45	25-50	40-70	40-100	55-100	± 5
	n° 40	0.42	8-20	15-30	15-30	25-45	20-50	30-70	± 2
	n° 200	0.075	2-8	5-15	5-15	10-25	6-20	8-25	± 2
Base estabilizada – Solo-Brita
Faixas granulométricas – DNIT - 141/2010 
Número N ≤ 5 X 106 = CBR ≥ 60%
Número N > 5 X 106 = CBR ≥ 80%
Expansão: 0,5%
Abrasão Los Angeles < 55%
EA = equivalente de areia ≥ 30%
Fração do material que passa na peneira n.º40
 - LL≤ 25% 
 - IP ≤ 6% 
Somente nos casos em que aproveita-se o material existente na pista;
Distribui-se primeiro o material que tem maior proporção;
A seguir distribui-se o segundo material;
Utilizar quantidades suficientes para obter espessuras homogêneas.
Solo-Brita
Mistura na pista
 Correções da umidade com caminhões tanque irrigador.
 Excesso de umidade: aerar o material e homogeneizar com grade de disco e motoniveladora;
 Controle laboratorial (umidade e grau de compactação)
Solo-Brita
Controle da umidade
Espessuras: mín.10cm e máx. 20cm
Trechos experimentais para definir número de passadas.
Em tangentes, a compactação deve evoluir longitudinalmente, iniciando pelas bordas. Cobrir metade anterior da passada.
Nas curvas, iniciar da borda mais baixa para a mais alta.
Compactação transversal em trechos iniciais e finais.
Áreas inacessíveis com vibradores manuais.
Corrigir a umidade, umedecimento o material, se necessário.
Solo-Brita
Compactação
rolo estático tipo pé de carneiro 
Ação conjunta de: 
motoniveladora 
rolo liso-vibratório
rolo de pneus lisos 
Solo-Brita
Compactação e acabamento
Solo-Brita
Liberação
Não deve ser submetida à ação do tráfego.
Deve ser imprimada imediatamente após liberação dos controles de qualidade.
Imprimação: Asfaltos diluídos (CM-30) ou emulsão asfáltica de imprimação (EAI)
Base de vias de baixo volume de tráfego
Incremento da capacidade de suporte
Impermeabilização e redução da sensibilidade à água.
Solo-Emulsão
A estabilização asfáltica é um processo de adição de ligante asfáltico aos solos e/ou agregados para adequar sua resistência e estabilidade aos esforços solicitantes do tráfego de uma pavimentação.
Amostra de solo-betume do trecho Belém – Icapuí (Chaves, 2007).
A emulsão asfáltica é um material constituído por duas fases, uma fase de material betuminoso, o CAP, dispersa em outra fase aquosa, a água, por meio de agentes emulsificantes, e de dispositivos mecânicos como os moinhos coloidais.
Solo-Emulsão
Emulsão asfáltica
Para promover o cisalhamento do CAP é aplicada energia térmica e mecânica, através do moinho coloidal. O cimentoasfáltico é aquecido entre 140°C e 145°C e a fase água, a uma temperatura que varia entre 50°C e 60°C, na qual já se encontram previamente dissolvidos os agentes emulsificantes, cujo propósito é evitar que as partículas de asfalto se aglomerem, mantendo as duas fases em equilíbrio durante um período de tempo que pode variar de algumas semanas a alguns meses. 
Emulsão asfáltica catiônica de ruptura lenta. 
 tipo: RL-1C (PMF denso)
Emulsão asfáltica catiônica de ruptura média. tipos: RM-1C e RM-2C (PMF aberto);
Tipos de emulsão asfáltica recomendada
Moinho coloidal (fonte Bernucci et al, 2006)
Emulsão asfáltica= dispersão do CAP em fase aquosa estabilizada com tensoativos.
Pré-misturado a frio – DNIT 153/2010 
Pré-misturado a frio com emulsão asfáltica convencional, é a mistura executada à temperatura ambiente, em usina apropriada, composta de agregado mineral graduado, material de enchimento (fíler) e emulsão asfáltica, para espalhamento e compressão a frio.
Agregado graúdo:
Abrasão Los Angeles < 40%
Durabilidade em 5 ciclos: 
 - Sulfato de sódio ≤ 12%
Índice de forma: > 0,5
Agregado miúdo:
EA = equivalente de areia ≥ 55%
Material de enchimento:
cimento Portland, cal extinta, pó calcário, 
NORMA DNIT 165/2013 - EM
NORMA DNIT 153/2010 - ES
A aplicação de emulsão deve ser restrita a 2 L/m2 por etapa.
Em seguida o solo deve ser compactado em camadas de até 5cm, para atingir alto grau de compactação. Teores mais elevados dificultam a homogeneização em solos finos, devendo ser consideradas outras alternativas.
Existe a prática de diluir a emulsão antes da mistura com o solo. Melhora a mistura e retarda a ruptura da emulsão.
Recomenda-se a adição e homogeneização prévia de água ao solo, para posterior adição do material asfáltico.
Solo-Emulsão
Execução com mistura na pista
Utilizar rolos compressores, tipo tandem, devem ter uma carga de 8t a 12t.
Os rolos pneumáticos, que permitam a calibragem de 35 psi a 120 psi. 
Solo-emulsão na RJ-148 no Estado do Rio de Janeiro, aproximadamente 
20 anos após a construção (Thuler, 2005). 
Solo-Emulsão
Fonte: Valeria Vaca Pereira Soliz, apud Thuler, 2005 
	Classificação		Naturais		Industriais				Estabilização Física				
	Tipo de Material		Solo laterítico		Macadame seco	Macadame hidráulico	BGS		Solo-Brita				Solo-Emulsão
	Norma técnica		DER-P00/015		DER-P00/011	DNIT 152/201 	DER-P00/008		DER/SP P00/014		DNIT 141/2010		DNIT 153/2010
	Camada na estrutura		Sub-base e base						Sub-base e base		base		revestimento
	Classificação do material		MCT: LA, LA’ LG’.		Rachão e agregado miúdo		Brita graduada		Material estabilizado				Pré-misturado a frio
	CBR (%)		Mini-CBR
 ≥ 40		-	-	≥ 100		N > 106 CBR ≥ 80%
N ≤ 106 CBR ≥ 60%
Sub-base CBR ≥60%		N > 106 CBR ≥ 80%
N ≤ 106 CBR ≥ 60%
		-
	Expansão (%)		≤ 0,3		-	-	≤ 0,3		0,5 e 1,0		0,5		-
	Módulo de resiliência (MPa)		100 - 200		250 - 450	250 - 450	150 - 300 		150 - 450		150 - 450		
	Grau de compactação (a seca máx)		GCest ≥ 95% 		-	-	CG ≥ 100%		GCest ≥ 95% 		CG ≥ 100%		CG ≥ 95%
	Energia de compactação base		intermediaria		-	-	modificada		modificada 		modificada		projeto
	Energia de compactação sub-base								intermediária				
	Equivalente de areia (%) (ag. miúdo)		-		≥ 55	≥ 55	≥ 55		> 30		> 30		≥ 55
	Abrasão Los Angeles (ag. graúdo)		-		< 50	< 50	< 50		< 50		≤ 55		≤ 40
	Espessura da camada compactada	Min. e Máx.	10 cm	20 cm	Máx 20 cm	Máx 25 cm	10 cm	20 cm	10 cm	20 cm	10 cm	20 cm	-
		Variação	± 10% da espessura de projeto										
	Cura com água antes da imprimação		Secagem por 60 h 15 min antes da imprimação, aspersão de água 
0,5 a 1,0 L/m2		Superfície umedecida	Após compactação deixar a camada secar	Superfície umedecida durante compactação		Superfície umedecida durante compactação		Superfície umedecida durante compactação		-
	Imprimação betuminosa		penetração 6mm a 10mm		CM 30 ou 
Emulsão (EAI)	-	Emulsão asfáltica				Não especifica material		-
	camada de proteção anticravamento 		Solos II e IV ou N > 5x106		Camada de Bloqueio: 4cm para subleito com solo fino		-		-		-		-
	Liberação ao tráfego		Após 72 h		Liberar após compactação por período que permita a verificação de eventuais problemas	Recobrir com material de enchimento. Liberar ao tráfego de 7 a 15 dias 	Não liberar a camada		Não liberar a camada		Não liberar a camada		Após compactação
	Verificação de Deflexões		Deflexão característica por sub-trecho - para número mínimo 15 determinações. A cada 20 m por faixa alternada e 40 m na mesma faixa, através da viga Benkelman, conforme DNER ME 024, ou FWD – Falling Weight Deflectometer, de acordo com DNER PRO 273. 										
 
Materiais Estabilizados Quimicamente
A estabilização química consiste na adição de um ou mais produtos químicos (agente ligante), que ao solidificarem ou reagirem com as partículas de solo, de brita, de agregados naturais, de resíduos ou de materiais reciclados, promovem sua ligação, diminuem os vazios, tornam o material mais resistente à água e aumentam sua capacidade de suporte. 
O material estabilizado quimicamente apresenta mudança radical do comportamento mecânico do material, em comparação com sua condição natural. Em geral, o material passa a apresentar comportamento mecânico de material frágil.
Principais Ligantes:
Cimento Portland
Cal
Pozolanas
Escórias
1917: Primeiras aplicações, J.H. Amies, patenteou o procedimento
1932 – 1952: primeiras normas de dosagem - “Portland Cement Association (PCA)
Íons de cálcio agrupam partículas
Ação pozolânica ao longo do tempo
Solo-Cimento
Fonte: http://www.crp.pt/docs/A45S135-120_Art_T1_7CRP_2013.pdf
Yoder e Witczak (1975) citam que a quantidade de cimento requerida para estabilizar um material granular depende da quantidade e qualidade dos finos contidos, bem como a densidade final da mistura compactada. Os valores típicos variam entre 2 e 6% em peso do material final compactado.
Material proveniente de mistura de solo, cimento e água em proporções previamente determinadas por processo próprio de dosagem em laboratório, de forma a apresentar determinadas características de resistência e durabilidade. 
Solo-Cimento
NORMA DNIT 143/2010 - ES
NORMA DNIT 142/2010 - ES 
Índice de Suporte Califórnia ISC 80% e expansão máxima de 0,5%,
Os teores usuais de cimento na faixa de 2 a 4%, em massa. 
Base de solo-cimento
Base de solo melhorado com cimento
2,1 MPa para a resistência à compressão aos 7 dias. 
GC ≥ 100%.
Solo-Cimento
2,1 MPa para a resistência à compressão aos 
7 dias. 
GC est ≥ 95%.
Solos A1, A2, A3 e A4.
Teores de cimento 5% a 10% em massa
 em função do tipo de solo.
Solo-Cimento – Dosagem de cimento
ABNT-NBR-12253
 Preferencialmente a mistura de solo cimento deve ser em central ou usina de solos com silos para solos e cimento.
 Utilizar misturador pugmill, duplo eixo horizontal com equipamento de carga dos caminhões por gravidade.
 Transporte em caminhões basculantes. Prazo de 1 hora entre a mistura e início da compactação.
Solo-Cimento
Dosagem e mistura em central
Solo-Cimento
Dosagem e mistura na pista
Quando, excepcionalmente, for utilizado o material do próprio subleito ou material importado espalhado no subleito, com mistura na pista,
Dosagem e mistura em central
Trecho teste para definir o padrão de compactação.
Rolos pé de carneiro e pneumáticos/liso para a compactação.
A compactação deve cobrir toda a área.
Solo-Cimento
Compactação 
Solo-Cimento
Liberação
Não deve ser submetida à ação do tráfego pesado
A camada deve ser imprimada imediatamente após liberação dos controles de qualidade. Evitar a perda rápida de água.
Imprimação: emulsão catiônica de ruptura rápida RR-1C e RR-2C. 
Teores de 2 a 5% de cimento Portland
Bastante empregado em pavimentos com elevado volume de tráfego
Atualmente mais usado em sub-bases para evitar a reflexão de fissuras
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Produto resultante da mistura, em usina, de pedra britada, cimento Portland, água e, eventualmente, aditivos. Após mistura, compactação e cura, a mistura adquire propriedades físicas específicas paraatuar como camada de base ou sub-base de pavimentos. 
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Dosagem de cimento = 4%
Compactação energia intermediária.
GC = entre 98% e 102%
R7dias = 3,5 a 8,0 MPa
ABNT NBR 12261 - Dosagem de BGTC
ABNT NBR 11803 - Materiais para BGTC
Abrasão Los Angeles < 40%
Durabilidade em 5 ciclos: 
 - Sulfato de sódio ≤ 20% 
 - Sulfato de Magnésio ≤ 30% 
Equivalente de areia > 35%
Índice de forma = 2
R7dias = 3,5 a 8,0 MPa
ABNT NBR 12262 - Execução de BGTC
Espessura mínima: 10 cm
Espessura máxima: 15 cm
Tempo de adição da água até final da compactação: 3 h
Abertura ao tráfego: após 7 dias
Grau de compactação: ≥ 100%
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
DNIT – Projeto de norma
Faixas granulométricas
R28dias = Compressão axial e diametral ≥ Resistência de projeto
Abrasão Los Angeles < 50%
Durabilidade a sulfatos ASTM C 88
Equivalente de areia > 55%
Índice de forma > 0,5
Espessura compactada min. =12 cm Espessura compactada max. =18 cm
Energia modificada – 100% GC
Após a mistura, compactação e cura, a mistura adquire propriedades físicas específicas para atuar como camada de base ou sub-base de pavimentos
Materiais com essa natureza, embora apresentem rigidez elevada, apresentam também uma heterogeneidade e a presença de vazios não preenchidos por cimento muito expressivos
ET-DE-P00/009 - Execução de base ou sub-base de BGTC
Faixas granulométricas
R28dias = Compressão axial e diametral ≥ Resistência de projeto
Abrasão Los Angeles < 50%
Durabilidade a sulfatos ASTM C 88
Equivalente de areia > 55%
Índice de forma > 0,5
Espessura compactada min. =12 cm
Espessura compactada max. =18 cm
Energia intermediária – 100% GC
ABNT NBR 11803
ET-DE-P00/009 – DER/SP 
BGTC – Faixa Granulométricas
 A fase do esqueleto granular determina a estabilidade mecânica da BGTC sob carregamento. 
 A fase da matriz cimentada governa a resistência de ligação entre as partículas.
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Características
FONTE: XUAN, D. (2012) - Wuha University of Technology. China
Usinas tipo contínua ou descontínua, com os agregados, cimentos e água dosados em massa.
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Produção
A BGTC da usina deve ser descarregada diretamente em caminhões basculantes e transportada para a pista.
Caçamba protegida com lona.
Proibida a estocagem de material usinado.
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Transporte
Espessura do material solto obtido em trechos experimentais previamente executados.
Empregar vibroacabadoras.
Admite-se a motoniveladora pela ação de corte.
Evitar juntas longitudinais abaixo de trilhas de tráfego.
Não espalhar sob chuva.
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Espalhamento
Compactação imediatamente após o espalhamento
Rolos vibratórios lisos e rolos pneumáticos. Em lugares inacessíveis podem ser usados compactadores portáteis.
Espessura da camada compactada de 12 a 18cm
Atingir 100% de GC na energia intermediária
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Compactação
Aplicar logo após compactação e liberação da fiscalização
Evitar evaporação da água
Emulsão asfáltica RR-2C
Quantidade suficiente para construir uma membrana contínua
Ocorrência de chuvas demandam a remoção e reconstrução da BGTC
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Cura
Não liberar à ação do tráfego
Caráter excepcionais podem demandar a abertura
Garantir mínima resistência
Garantir ruptura completa da emulsão asfáltica
Brita Graduada Tratada com Cimento - BGTC
Liberação
O consumo de cimento pode variar entre 80 a 380 kg/m3
A especificação granulométrica não tolera material passando da peneira N° 200
Concreto Compactado com Rolo - CCR
Concreto dosado de forma que, em seu estado fresco, seja capaz de suportar o peso de um rolo vibratório e compactador no momento do adensamento.
Muito utilizado em barragens e bases e sub-bases de pavimentos
Concreto Compactado com Rolo - CCR
Consumo de cimento: 80 kg/m3 a 120 kg/m3
R7dias = Compressão axial fck ≥ 5,0 MPa;
CP 15x30 cm , moldados em 5 camadas, soquete de 4,5 kg, com altura de queda de 45 cm, recebendo cada camada 30 golpes.
Dmáx: 1/3 da espessura da subbase ou 32 mm
Trecho experimental = transporte, lançamento, espalhamento, compactação 
O tempo decorrido entre a adição de água à mistura e o término da compactação deve ser, no máximo, de 2 horas.
A compactação deve ser iniciada nas bordas do pavimento, devendo as passagens seguintes do rolo recobrirem, pelo menos, 25% da largura da faixa anteriormente compactada.
rolos lisos, caso se julgue necessário, poderão ser utilizados rolos pneumáticos para fechamento da superfície.
A espessura da camada compactada não deve ser inferior a três vezes a dimensão máxima do agregado no concreto, podendo ser admitida a espessura de até 20 cm
Umidade ótima: desvio máximo de 1.% 
Grau de compactação: 100% - frasco de areia
Liberação ao tráfego: 72h (sub-base)
Granulometria: 
DNIT 056/2013-ES
Concreto Compactado com Rolo - CCR
Consumo de cimento: 85 kg/m3 a 120 kg/m3
R28 dias = resistência característica à compressão simples aos 28 dias de cura, que atenda a resistência definida em projeto
CP 15x30 cm , moldados em 5 camadas, soquete de 4,5 kg, com altura de queda de 45 cm, recebendo cada camada 30 golpes.
Dmáx: 25 mm
Transporte: até 30 min com basculante. Dependendo das condições climáticas, calor, baixa umidade relativa do ar e vento constante, deve-se utilizar caminhão betoneira, por ter capacidade misturadora e de reposição da água evaporada, caso necessário. 
O intervalo de tempo entre a hora de adição de água e fim da compactação não deve ser superior a 2 horas 
A espessura da camada individual acabada não deve ser inferior a 10 cm. Podem ser admitidas espessuras de até 20 cm, desde que os ensaios de densidade demonstrem a homogeneidade da camada em toda sua espessura. 
Umidade ótima: desvio máximo de 1.% 
Grau de compactação: 100% - frasco de areia
Liberação ao tráfego: A sub-base ou base de concreto compactado com rolo não deve ser liberada à ação do tráfego até que possua resistência compatível com sua solicitação de carga.
DER/SP - ET-DE-P00/044 
CCR – Normas ABNT
CCR - Consistência
Fonte: Eletrobras - Furnas
	Moldagem de Corpo de prova	
	Tempo de vibração (s)	Tipo de moldagem
	5 a 20	Mesa vibratória
	15 a 25	Mesa vibratória com peso de 6 kg
	> 25	Compactador pneumático
Fonte: ABNT NBR 16312-2
CCR – Moldagem por vibração
Fonte: Eletrobras - Furnas
	Moldagem de Corpo de prova – NBR 16312-2	
	Tempo de vibração (s)	Tipo de moldagem
	5 a 20	Mesa vibratória
	15 a 25	Mesa vibratória com peso de 6 kg
	> 25	Compactador pneumático
Tempo de vibração: 5 a 20 s
Tempo de vibração: 15 a 25 s
Tempo de vibração: > 25 s
Trabalhar com usinas contínuas ou descontínuas.
Agregados, cimento e água devem ser dosados em massa.
Atender faixa granulometria de projeto.
Utilizar misturadores de ação forçada para maior homogeneização.
Concreto Compactado com Rolo - CCR
Produção
Caminhões basculantes protegidos com lona
Para tempos de transporte superiores a 30 minutos recomenda-se utilizar o caminhão betoneira. 
Concreto Compactado com Rolo - CCR
Transporte
transporte da central até a obra em 90 min
transporte da central até a obra em 30 min
Imediatamente antes do espalhamento, a superfície a ser recoberta deve ser umedecida.
Emprego de membrana plástica ou outro material, se previsto em projeto.
Espalhamento com vibroacabadoras.
Espessura deve exceder no máximo 25% da espessura do projeto.
Concreto Compactado com Rolo - CCR
Espalhamento
Rolos lisos vibratórios
Placas vibratórias em locais de difícil acesso
Tempo máximo decorrido entre adição de água à mistura e o término da compactação máximo de duas horas.
Espessura máxima de 20cm
Concreto Compactado com Rolo - CCR
Compactação
A cura de ser feita imediatamente após a compactação para evitar perda de água
Aplicar película protetora formando uma membrana contínua: de 0,6 a 1,5 l/m2
Caso aconteça demora, antes da pintura realizar a aspersão de água sobre a CCR
Não liberarao tráfego de qualquer espécie até ser aprovado. 
Concreto Compactado com Rolo - CCR
Cura e liberação
Ideal para solos siltosos e argilosos.
Teores de 2% a 4%.
Cal hidratada ou cal virgem.
Melhora a trabalhabilidade.
Incrementa a capacidade de suporte.
Base: CBR≥ 60% - R7: 7,0 kgf/cm2 
Sub-base: CBR≥ 30% - R7: 3,5 kgf/cm2 
Reduz a sensibilidade à água.
Solo-Cal
Material estabilizado proveniente de mistura de solo, cal e água em proporções previamente determinadas por processo de dosagem em laboratório, de forma a apresentar determinadas características de resistência, deformabilidade e durabilidade. 
DER/SP - ET-DE-P00/005 
A cal deve ser cal hidratada cálcica, com teor mínimo de 50% de cal solúvel (CaO+CaOH2) 
O teor da cal mínimo de cal a ser incorporado é de 3%. A variação individual admitida para o teor da cal é de ± 0,5 ponto percentual do teor ótimo do projeto da mistura. 
Solos de ocorrências de materiais das áreas de empréstimo e jazidas. Devem ser argilosos e pertencer ao grupo LG’ da classificação MCT 
A camada acabada definida em projeto, nunca inferior a 10 cm e no máximo 20 cm. As sub-bases ou bases de espessuras superiores a 20 cm devem ser executadas em mais de uma camada.
Trecho experimental: Deve-se estabelecer o número de passadas necessárias dos equipamentos de compactação para atingir o grau de compactação especificado. Deve ser realizada nova determinação sempre que houver variação do material ou do equipamento empregado.
Grau de compactação: GC de 100% energia intermediária
Cura: A pintura de cura deve ser constituída por imprimação com emulsão asfáltica tipo RR-1C ou RR-2C. Taxa: 0,6 l/m²
Liberação: O tráfego deve ser interditado e deve-se também impedir o deslocamento de qualquer equipamento até que a imprimação esteja completamente rompida e curada
Solo-Cal
A cal deve ser calcítica e pode ser dos tipos virgem ou hidratada
O teor selecionado deve ser aquele que proporciona o aumento requerido de ISC, resistência a compressão simples ou módulo de resiliência em relação ao do solo puro, dentro da proporção prevista no dimensionamento da estrutura do pavimento.
Caso o teor de umidade esteja abaixo do limite mínimo especificado, deve ser procedido o umedecimento da camada com caminhão-tanque distribuidor de água, seguido da homogeneização pela atuação de grade de discos e motoniveladora. 
Espessura da camada compactada não deve ser inferior a 12 cm nem superior a 20 cm. Quando houver necessidade de se executar camadas com espessura final superior a 20 cm, estas devem ser subdivididas em camadas parciais
A cura será realizada utilizando emulsão asfáltica 
Cura período no mínimo de 7 dias. A camada não deve ser submetida à ação do tráfego até ser liberada pelo controle de deflexão, sendo garantidas as condições de cura sem perda de umidade
Grau de compactação: GC ≥ 100%
Deve ser realizado o controle construtivo por deflexão no topo da camada acabada, após, no mínimo, 7 dias de cura, antes da construção da próxima camada. 
Solo-Cal
Projeto de Norma DNIT
Intercâmbio iônico
Floculação e aglomeração
Carbonatação
Reações pozolânicas com a sílica ou alumínio do solo ao longo do tempo 
Solo-Cal - Reações
O subleito deve ser escarificado e pulverizado na profundidade e largura de projeto
Remover materiais estranhos com tamanho superior a 75mm
Equipamentos modernos podem dispensar a escarificação prévia
Solo-Cal
Execução
Solo-Cal
Transporte e Espalhamento
A cal deve ser uniformemente distribuída com o teor de dosagem especificado.
Taxa controlada com ajuda de uma bandeja metálica. Evitar esta distribuição em dias de vento excessivo.
Distribuição uniforme da cal no solo e pulverização para posterior adição de água.
Emprego de escarificadores acoplados à motoniveladora.
Recicladoras modernas garantem a mistura completa do solo, água e cal.
Também permitem a adição de água de forma simultânea
Solo-Cal
Mistura
Recomenda-se adicionar o teor de umidade determinado em dosagem laboratorial e acrescentar mais 3%, previamente à compactação.
Para argilas pesadas, sugere-se realizar a mistura da cal-argila em duas etapas, de 24 a 48 horas para permitir a cura da mistura.
Solo-Cal
Mistura – teor de umidade
Solo-Cal
Alteração de Trabalhabilidade
Antes
Depois
Quimicamente, ocorre uma troca de base, e os cátions, derivados da cal, de carga mais forte, substituem íons de carga mais fraca, como os de sódio, magnésio, magnésio e hidrogênio, existentes na superfície das partículas de argila. Como podem já existir cátions de cálcio na superfície da partícula argilosa, devido à sua formação geológica, ocorrerá uma preponderância destes. A ligação entre duas partículas de argila depende da carga e tamanho dos íons na interface, e então irá ocorrer uma atração de maior magnitude, e portanto, uma floculação das partículas (Mitchell; Hooper, 1961)
Trechos experimentais auxiliam na definição do padrão de compactação
A compactação deve ser realizada imediatamente após a mistura
Combinação de rolos pé-de-carneiro e rolos pneumáticos
Superfície acabada com compactador tandem liso
Solo-Cal
Compactação
 
r
d
R
M
e
s
=

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