APS 8 SEMESTRE - UNIP

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Campus Brasília-DF
ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS (34A2)
DIMENSIONAMENTO DE RODOVIAS 
Curso de Engenharia Civil
Brasília-DF /2019
Ivonei Martins Diniz Filho – C96IHA0 
Lucas de Jesus Lopes – T4418H4
Ronivaldo Corrêa Furtado – T44773-9
Sanny kellvin Moreira Maia – T5924G5
Tawanne Nathalia Vicente Ribeiro – T3119D8
Orientadora: Prof.ª Rosemary Janneth Llanque Ayala
 O objetivo desse trabalho é desenvolver o 
dimensionamento de uma seção transversal 
de uma rodovia pelo método Murilo Lopes.
 
Sumário 
Resumo ............................................................................................................... 4 
Abstract .............................................................................................................. 5 
Cálculo de VMDA ............................................................................................. 6
Projeção do VMD .............................................................................................. 7
Cálculo do número de operações N ................................................................... 7
Cálculo do Fe ..................................................................................................... 7
Cálculo do Fc ..................................................................................................... 7
Tabela de memorial de cálculos ........................................................................ 8
Cálculo de Espessura ........................................................................................ 9 
Relatório Kenpave ............................................................................................ 10
Gráfico Referente ao Kenpave ......................................................................... 13
Montagem da Maquete ..................................................................................... 14
Conclusão ......................................................................................................... 17
Referência ......................................................................................................... 18
 
RESUMO.
Primeiramente, pavimento é uma estrutura composta por várias camadas sobre a superfície final da terraplanagem, destinada a resistir aos esforços oriundos do tráfego de veículos e do clima e a garantir aos usuários melhores condições de rolamento, com conforto, economia e segurança. Pois bem, dentre os tipos de pavimento existentes, são eles rígidos, semirrígidos e flexíveis, o pavimento asfáltico é caracterizado como pavimento flexível.
Esse tipo de pavimento se diferencia dos demais por apresentar deformação elástica significativa sob o carregamento aplicado em todas as camadas e, portanto, a carga se distribui em parcelas aproximadamente iguais entre elas. Dessa forma, o pavimento asfáltico é um tipo de pavimento flexível em que a camada de revestimento é composta por uma mistura constituída de agregados e ligantes asfálticos betuminosos. Esses ligantes são os principais responsáveis pelas características do asfalto e são oriundos da destilação do petróleo e têm a propriedade de ser um adesivo termoviscoplástico, impermeável à água e pouco reativo.
ABSTRACT.
Firstly, pavement is a multilayered structure on the final surface of earthmoving, designed to withstand the stresses of vehicle traffic and weather and to ensure users better rolling conditions with comfort, economy and safety. Well, among the existing types of pavement, they are rigid, semi-rigid and flexible, asphalt pavement is characterized as flexible pavement.
This type of pavement differs from the others by presenting significant elastic deformation under the load applied to all layers and, therefore, the load is distributed in approximately equal portions between them. Thus, asphalt pavement is a type of flexible pavement in which the coating layer is composed of a mixture consisting of bituminous asphalt aggregates and binders. These binders are mainly responsible for the characteristics of asphalt and are derived from the distillation of petroleum and have the property of being a thermoviscoplastic adhesive, impervious to water and little reactive.
cálculo do vmda.
O dimensionamento de um pavimento consiste na determinação das espessuras das camadas, e dos tipos de materiais que serão utilizados, como forma de construir uma estrutura capaz de suportar a um determinado volume de tráfego pré-estabelecido pelo horizonte de projeto e nas condições climáticas.
Utilizando o método concebido pelo professor Murilo Lopes de Souza, com base no corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos da América do Norte e em algumas conclusões obtidas na pista experimental da AASHO de (1981).
Utilizaremos para cálculos no trecho BR 242 Km 197 – BA, Brasil, sentido crescente. 
O primeiro procedimento foi pesquisar no site de DNIT o PNCT para utilizarmos os dados por lá disponibilizado. Foi feito todo o filtro entre veículos leves e pesados, e o horário de maior pico no dia determinado pela professora a nosso grupo. 
Feito isso, foi a vez de calcularmos o VMDA do trecho no dia 22 de Agosto de 2017. O horário foi de 17h, 18h e 19h. Foi constatado que nesse período a rodovia recebeu um total de 133 veículos leves e 499 veículos pesados, totalizando 632 veículos. O total de veículos por dia nessa data foi de 616 veículos leves e 1159 veículos pesados.
	Com estes dados de variação volumétrica horária, usamos as seguintes fórmulas para apurar os dados necessários: 
 
Para este determinado projeto adotamos um Fr = 1, e P = 10 anos. Por meio dos dados coletados realizaremos os cálculos para o Fe e Fc.
CÁLCULO DO F.E
Para o dimensionamento do fator de eixo fizemos o uso do software Excel para a simplificação dos cálculos do fator de eixo.
CÁLCULO DO F.C
Para o dimensionamento do fator de carga utilizamos o seguinte ábaco:
 
TABELA DE MEMORIAL DE CÁLCULOS.
Segue Tabela usada com dados e resultados para realização de todos os cálculos até o n° de N.
 
CÁLCULO DE ESPESSURA.
 
· Base
R x KR + BKB ≥ H20
12,5 x 2 + B x 1 = 30 cm
25 + B = 30 cm
B = 
B = 5 cm ≅ 10
· Sub-base
RKR + BKB + H2O x K2O ≥ 50 cm 
12,5 x 2 + 5x 1 + H2O x 1 ≥ 50 cm 
25 + 5 + H2O = 50 cm 
H2O = 
H2O = 20 cm
· Reforço
R x KR + B + KB + H2O x K2O + hN x KREF = 80 cm
12,5 x 2 + 5 x 1 + 20 x 1 + hN x 1,7 = 80 cm
25 + 5 + 20 + hN x 1,7 = 80 cm
hN = 
hN = 17,65 ≅ 18 cm
 Também foi utilizado um programa chamado Kenpave. Esse programa nos possibilitou tirarmos um relatório mais profissional na nossa pavimentação em questão.
 O programa KENPAVE foi desenvolvido pela Universidade de Kentucky, EUA. Ele permite a realização de análises não-lineares, bem como a consideração dos efeitos viscoelásticos, e do tempo de carregamento. Este programa ainda conta com a possibilidade de analisar até 19 camadas, 10 diferentes coordenadas radiais e 9 coordenadas verticais, 15 tempos de carga na análise viscoelástica e subdivisão do ano em 24 intervalos. Vale ressaltar aqui que o KENPAVE (Huang, 2004) é o nome da 12 versão Windows que abrange o KENLAYER e o KENSLABS, este para pavimento rígido e aquele para pavimentos flexíveis.
RELATÓRIO KENPAVE.
INPUT FILE NAME -C:\KENPAVE\UNTITLED.DAT
NUMBER OF PROBLEMS TO BE SOLVED = 1 
TITLE -EA
MATL = 1 FOR LINEAR ELASTIC LAYERED SYSTEM
NDAMA = 0, SO DAMAGE ANALYSIS WILL NOT BE PERFORMED
NUMBER OF PERIODS PER YEAR (NPY) = 1 
NUMBER OF LOAD GROUPS (NLG) = 1 
TOLERANCE FOR INTEGRATION (DEL) -- = 0 
NUMBER OF LAYERS (NL)------------- = 5 
NUMBER OF Z COORDINATES (NZ)------ = 5 
LIMIT OF INTEGRATION CYCLES (ICL)- = 80 
COMPUTING CODE (NSTD)-------------
= 9 
SYSTEM OF UNITS (NUNIT)------------= 1 
Length and displacement in cm, stress and modulus in kPa
unit weight in kN/m^3, and temperature in C
THICKNESSES OF LAYERS (TH) ARE : 12 10 20 18 
POISSON'S RATIOS OF LAYERS (PR) ARE : 0,4 0,35 0,35 0,35 0,5 
VERTICAL COORDINATES OF POINTS (ZC) ARE: 0 12 22 42 60 
ALL INTERFACES ARE FULLY BONDED
FOR PERIOD NO. 1 LAYER NO. AND MODULUS ARE : 1 3,000E+06 2 5,500E+05
 3 3,500E+05 4 3,000E+05 5 8,000E+04
LOAD GROUP NO. 1 HAS 1 CONTACT AREA
CONTACT RADIUS (CR)--------------- = 12 
CONTACT PRESSURE (CP)------------- = 2785 
RADIAL COORDINATES OF 7 POINT(S) (RC) ARE : 0 10 20 30 40 50 60 
PERIOD NO. 1 LOAD GROUP NO. 1 
 RADIAL VERTICAL VERTICAL VERTICAL RADIAL TANGENTIAL SHEAR
 COORDINATE COORDINATE DISPLACEMENT STRESS STRESS STRESS STRESS
 (STRAIN) (STRAIN) (STRAIN) (STRAIN)
 0,00000 0,00000 0,12006 2785,000 5163,986 5163,986 0,000
 (STRAIN) -4,484E-04 6,614E-04 6,614E-04 ,000E+00
 0,00000 12,00000 0,11543 995,988 -2652,642 -2652,642 0,000
 (STRAIN) 1,039E-03 -6,633E-04 -6,633E-04 ,000E+00
 0,00000 22,00000 0,10140 464,294 -220,314 -220,314 0,000
 (STRAIN) 1,125E-03 -5,558E-04 -5,558E-04 ,000E+00
 0,00000 42,00000 0,08339 144,749 -89,676 -89,676 0,000
 (STRAIN) 5,929E-04 -3,113E-04 -3,113E-04 ,000E+00
 0,00000 60,00000 0,07389 62,189 -130,482 -130,482 0,000
 (STRAIN) 5,118E-04 -3,553E-04 -3,553E-04 ,000E+00
 10,00000 0,00000 0,11140 2785,000 4355,825 4625,392 0,000
 (STRAIN) -2,788E-04 4,677E-04 5,935E-04 -,628E-11
 10,00000 12,00000 0,10783 708,690 -1439,237 -1929,899 318,534
 (STRAIN) 6,854E-04 -3,169E-04 -5,459E-04 ,297E-03
 10,00000 22,00000 0,09743 378,119 -140,265 -187,581 123,870
 (STRAIN) 8,961E-04 -3,763E-04 -4,924E-04 ,608E-03
 10,00000 42,00000 0,08194 132,423 -79,932 -86,183 36,207
 (STRAIN) 5,445E-04 -2,746E-04 -2,987E-04 ,279E-03
 10,00000 60,00000 0,07300 59,938 -122,207 -125,855 6,750
 (STRAIN) 4,892E-04 -3,305E-04 -3,469E-04 ,607E-04
 20,00000 0,00000 0,09212 0,000 540,878 1324,309 0,000
 (STRAIN) -2,545E-04 6,027E-06 3,716E-04 -,183E-10
 20,00000 12,00000 0,09289 260,614 204,268 -706,100 271,238
 (STRAIN) 1,538E-04 1,275E-04 -2,974E-04 ,253E-03
 20,00000 22,00000 0,08841 218,719 -11,375 -123,797 152,499
 (STRAIN) 4,837E-04 -8,109E-05 -3,570E-04 ,749E-03
 20,00000 42,00000 0,07806 103,331 -57,281 -77,123 58,428
 (STRAIN) 4,296E-04 -1,899E-04 -2,664E-04 ,451E-03
 20,00000 60,00000 0,07050 53,920 -100,622 -113,434 11,929
 (STRAIN) 4,295E-04 -2,660E-04 -3,236E-04 ,107E-03
 30,00000 0,00000 0,07983 0,000 69,563 725,980 0,000
 (STRAIN) -1,077E-04 -7,295E-05 2,334E-04 ,766E-11
 30,00000 12,00000 0,08047 95,499 419,993 -231,489 159,243
 (STRAIN) 6,699E-06 1,581E-04 -1,459E-04 ,149E-03
 30,00000 22,00000 0,07882 108,044 47,641 -75,400 124,434
 (STRAIN) 2,141E-04 6,585E-05 -2,362E-04 ,611E-03
 30,00000 42,00000 0,07278 72,275 -33,765 -65,620 63,956
 (STRAIN) 3,059E-04 -1,031E-04 -2,260E-04 ,493E-03
 30,00000 60,00000 0,06687 45,979 -73,289 -96,872 14,795
 (STRAIN) 3,518E-04 -1,849E-04 -2,910E-04 ,133E-03
 40,00000 0,00000 0,07050 0,000 -40,019 452,791 0,000
 (STRAIN) -5,429E-05 -7,401E-05 1,560E-04 -,449E-11
 40,00000 12,00000 0,07099 36,828 348,514 -69,012 97,835
 (STRAIN) -2,499E-05 1,205E-04 -7,438E-05 ,913E-04
 40,00000 22,00000 0,07045 51,275 56,679 -47,404 91,869
 (STRAIN) 8,732E-05 1,006E-04 -1,549E-04 ,451E-03
 40,00000 42,00000 0,06705 48,089 -15,950 -54,120 58,658
 (STRAIN) 2,075E-04 -3,954E-05 -1,868E-04 ,453E-03
 40,00000 60,00000 0,06264 37,824 -47,071 -79,636 15,550
 (STRAIN) 2,739E-04 -1,081E-04 -2,547E-04 ,140E-03
 50,00000 0,00000 0,06318 0,000 -60,004 308,177 0,000
 (STRAIN) -3,451E-05 -6,052E-05 1,113E-04 -,581E-11
 50,00000 12,00000 0,06356 14,239 254,761 -9,910 64,470
 (STRAIN) -2,790E-05 8,434E-05 -3,917E-05 ,602E-04
 50,00000 22,00000 0,06343 24,598 49,017 -31,519 67,012
 (STRAIN) 3,359E-05 9,353E-05 -1,042E-04 ,329E-03
 50,00000 42,00000 0,06148 32,101 -4,387 -43,879 49,082
 (STRAIN) 1,400E-04 -7,565E-07 -1,531E-04 ,379E-03
 50,00000 60,00000 0,05825 30,539 -25,778 -64,013 14,878
 (STRAIN) 2,066E-04 -4,687E-05 -2,189E-04 ,134E-03
 60,00000 0,00000 0,05723 0,000 -43,441 236,440 0,000
 (STRAIN) -2,383E-05 -4,677E-05 8,384E-05 -,121E-10
 60,00000 12,00000 0,05753 5,715 180,294 11,613 45,499
 (STRAIN) -2,368E-05 5,779E-05 -2,093E-05 ,425E-04
 60,00000 22,00000 0,05753 12,692 38,604 -21,989 49,507
 (STRAIN) 1,250E-05 7,611E-05 -7,262E-05 ,243E-03
 60,00000 42,00000 0,05634 22,318 2,632 -35,276 39,181
 (STRAIN) 9,641E-05 2,048E-05 -1,257E-04 ,302E-03
 60,00000 60,00000 0,05399 24,523 -10,282 -50,936 13,474
 (STRAIN) 1,532E-04 -3,457E-06 -1,864E-04 ,121E-03
GRAFICO REFERENTE AO KENPAVE.
MONTAGEM DA MAQUETE.
	O próximo passo foi a montagem da maquete representativa, do nosso pavimento: 
Materiais utilizados: 
· Isopor;
· Cola de Isopor;
· Tinta guache;
· EVA atoalhado; 
· EVA liso; 
· Estilete; 
· Régua;
· Escalímetro 
· Tesoura; 
· Fita Antiderrapante;
· Fita demarcação de piso; 
· Lápis; 
· Carros plásticos; e 
· Mini Árvores.
	Nos reunimos durante vários dias, tanto para a montagem dos cálculos quanto a elaboração da maquete. 
	O Primeiro passo da maquete foi pensar, e projetar o que iriamos representar em tamanho maior para apresentação. Feito isso, fomos as compras dos materiais, onde cada integrante do grupo ficou responsável por encontrar e comprar uma quantidade x de materiais. 
	Hora de nos reunirmos e colocar tudo em prática. Começamos medindo as camadas em isopor, utilizando a escala de 1:50, onde com regra de 3 considerando cada 1m = 10cm. Tivemos o trabalho de medir tudo precisamente, para fazer o corte no tamanho correto de cada representação. Logo após, usamos o estilete para fazer o corte da mesma, sendo aquecido por alguns instantes para não danificar o isopor e mudar a medida das camadas. 
	Camadas medidas e cortadas, começamos então a encapar/ pintar cada camada, de acordo com as cores a serem representadas: Camada superficial asfáltica, camadas de base, de sub-base e de reforço do subleito. 
	Após finalizarmos essa etapa começamos a parte da representação da pista, bem como sua inclinação, vegetação e detalhes a serem colocados, como pintura do asfalto, “tartarugas”, etc, de forma precisa, o qual tentamos
deixar o mais parecido possível com uma BR real.
MEMORIAL DE FOTOS.
· Imagens de materiais principais 
 
 Fila Antiderrapante Isopor de Laje EVA Verde EVA Marrom 
 
 Início e corte de Isopor Pintura das camadas 
 Pintura das camadas 
 Camadas pintadas e emcapadas 
 Camadas pintadas e emcapadas com algumas finalizações 
CONCLUSÃO.
	Concluímos que esse trabalho foi de suma importância tanto para nossa vida acadêmica, como para nossa vida profissional futura. O dimensionamento de um pavimento e extremamente importante para a construção das estradas e rodovias. Foram alguns meses empenhados nesse trabalho, para que tudo ocorresse de acordo com o planejado. 
	A oportunidade que nos foi proporcionada de realizar esse trabalho, nos trouxe além de muita expectativa, também muito conhecimento sobre essa área da engenharia, trabalhar o solo e todas suas camadas até chegarmos a uma estrada finalmente construída no trouxe extrema satisfação. 
REFERÊNCIAS.
http://www.dnit.gov.br/
http://servicos.dnit.gov.br/dadospnct
https://www.guiadaengenharia.com/dimensionamento-pavimento-flexivel/
http://ipr.dnit.gov.br/normas-e-manuais/manuais/documentos/667_metodo_de_projeto_de_pavimentos_flexiveis.pdf
http://files.labtopope.webnode.com/200000292-910999201f/M%C3%A9todo%20DNIT_%20exemplo%20numerico_UFJF.pdf
Deformação das Bacias
0	0.12006	0.1114	9.2119999999999994E-2	7.9829999999999998E-2	7.0499999999999993E-2	6.318E-2	5.7230000000000003E-2	12	0.11543	0.10783	9.289E-2	8.047E-2	7.0989999999999998E-2	6.3560000000000005E-2	5.7529999999999998E-2	22	0.1014	9.7430000000000003E-2	8.8410000000000002E-2	7.8820000000000001E-2	7.0449999999999999E-2	6.343E-2	5.7529999999999998E-2	42	8.3390000000000006E-2	8.1939999999999999E-2	7.8060000000000004E-2	7.2779999999999997E-2	6.7049999999999998E-2	6.148E-2	5.6340000000000001E-2	60	7.3889999999999997E-2	7.2999999999999995E-2	7.0499999999999993E-2	6.6869999999999999E-2	6.2640000000000001E-2	5.8250000000000003E-2	5.3990000000000003E-2