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CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS Construção de Estradas Pavimentos Descrever os diversos tipos de pavimentos. Identificar as fases de execução de pavimento. Descrever as técnicas de execução de pavimento. Identificar os tipos de revestimentos betuminosos. Descrever as técnicas de execução de revestimentos betuminosos. Objetivos: Construção de Estradas Pavimentos Bibliografia recomendada: PROGRAMA PROASFALTO Construção de Estradas Pavimentos Bibliografia recomendada: Bibliografia recomendada: http://ipr.dnit.gov.br/normasmanuaisoutros/manuais.html Bibliografia recomendada: http://ipr.dnit.gov.br/normasmanuaisoutros/normas.html IntroduçãoIntrodução NBR 7207/82NBR 7207/82 - - Terminologia e classificação de pavimentaçãoTerminologia e classificação de pavimentação Pavimento é uma estrutura construída após a terraplenagem e destinada, econômica e simultaneamente, em seu conjunto a: resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego; resistir aos esforços horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento; melhorar as condições de rolamento quando à comodidade e segurança Pavimento é uma estrutura construída após a terraplenagem e destinada, econômica e simultaneamente, em seu conjunto a: resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego; resistir aos esforços horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento; melhorar as condições de rolamento quando à comodidade e segurança FinalidadesFinalidades do pavimentodo pavimento • ESTRUTURAL → resistência a cargas • FUNCIONAL → conforto ao rolamento • SEGURANÇA → interação veículo - pavimento O revestimento (asfáltico ou de concreto) é a camada superior destinada a resistir diretamente às ações do tráfego e transmiti-las de forma atenuada às camadas inferiores, impermeabilizar o pavimento, além de melhorar as condições de rolamento (conforto e segurança). Pavimento do Ponto de Vista Estrutural e Pavimento do Ponto de Vista Estrutural e FuncionalFuncional PAVIMENTO COMO ESTRUTURA σσ00 σZ1 σZ2 σZ3 DISTRIBUIÇÃO DA PRESSÃO VERTICALDISTRIBUIÇÃO DA PRESSÃO VERTICAL (CAMADA ÚNICA)(CAMADA ÚNICA) σσZ1Z1 σσZ2Z2 σσZ3Z3 σσ00 Pavimento do Ponto de Vista Estrutural e Pavimento do Ponto de Vista Estrutural e FuncionalFuncional As camadas de base, sub-base e reforço do subleito são de grande importância estrutural. Resumidamente, tem a finalidade de limitar as tensões e deformações na estrutura do pavimento, por meio da combinação de materiais e espessuras das camadas constituintes. PROJETO DE PAVIMENTAÇÃOPROJETO DE PAVIMENTAÇÃO ESTUDOS DE TRÁFEGOESTUDOS DE TRÁFEGO ESTUDOS GEOLÓGICOS / GEOTÉCNICOSESTUDOS GEOLÓGICOS / GEOTÉCNICOS PROJETO DE PAVIMENTAÇÃOPROJETO DE PAVIMENTAÇÃO PROJETO DE RESTAURAÇÃO DE PAVIMENTOSPROJETO DE RESTAURAÇÃO DE PAVIMENTOS TRÁFEGOTRÁFEGO Cargas máximas legais Cargas máximas legais Lei nº 7408 de 1985Lei nº 7408 de 1985 Res CONTRAN 12/98Res CONTRAN 12/98 Res CONTRAN 104/98Res CONTRAN 104/98 eixo simpleseixo simples roda simplesroda simples • eixo simpleseixo simples roda duplaroda dupla • eixo tandemeixo tandem duploduplo • eixo tandemeixo tandem triplotriplo • peso total dopeso total do veículoveículo 6 t6 t 10 t10 t 17 t17 t 25,5 t25,5 t 45 t45 t SÍMBOLO CONFIGURAÇÃO DESCRIÇÃO Automóveis Utilitário 2C Ônibus 2C Caminhão 3C Caminhão 4C Caminhão 2S1 Semi-reboque 2S2 Semi-reboque 2S3 Semi-reboque 3S2 Semi-reboque 3S3 Semi-reboque 2C2 Reboque 2C3 Reboque CLASSIFICAÇÃO DOS VEÍCULOSCLASSIFICAÇÃO DOS VEÍCULOS Resolução CONTRAN No 104/98Resolução CONTRAN No 104/98 • tolerância de 5% no PBT/PBTC e de 7.5 % por eixotolerância de 5% no PBT/PBTC e de 7.5 % por eixo • extingue a multa por excesso de peso por eixoextingue a multa por excesso de peso por eixo • multa apenas por excesso no PBTC ou PBTmulta apenas por excesso no PBTC ou PBT COMBINAÇÃO DE VEÍCULOS DE CARGA – COMBINAÇÃO DE VEÍCULOS DE CARGA – CVCCVC Resolução Contran N 68/1998 – Autorização Especial de Trânsito (AET)Resolução Contran N 68/1998 – Autorização Especial de Trânsito (AET) BI-TREM (7 eixos) – 57 tonBI-TREM (7 eixos) – 57 ton BI-TREM (9 eixos) – 74 tonBI-TREM (9 eixos) – 74 ton RODOTREM (9 eixos) – 74 ton RODOTREM (9 eixos) – 74 ton CONCEITOS SOBRE PAVIMENTOSCONCEITOS SOBRE PAVIMENTOS →→ DETERIORAÇÃO DETERIORAÇÃO GRADUALGRADUAL →→ DIFICULDADE DE SE DEFINIR “DIFICULDADE DE SE DEFINIR “VIDA ÚTILVIDA ÚTIL”” grau aceitável de deterioração: - estrutural - funcional - não existe ruptura súbita - necessidade de se prever a evolução da deterioração CONCEITOS SOBRE PAVIMENTOSCONCEITOS SOBRE PAVIMENTOS RUPTURA DE PAVIMENTOSRUPTURA DE PAVIMENTOS RUPTURA DE PAVIMENTOSRUPTURA DE PAVIMENTOS DEFORMAÇÃO PLÁSTICADEFORMAÇÃO PLÁSTICA (profundidade da trilha da roda)(profundidade da trilha da roda) TRINCAMENTOTRINCAMENTO (def. elástica (def. elástica →→ fadiga) fadiga) Defeitos mais comunsDefeitos mais comuns Fadiga Deformação permanente Trilha de roda ClassificaClassificaçção dos pavimentosão dos pavimentos Pode-se classificar os pavimentos em 3 tipos: Rígidos: placas de concreto de cimento Portland Flexíveis: revestido de camada asfáltica e com base de brita ou solo Semi-rígidos: revestido de camada asfáltica e com base estabilizada quimicamente (cal, cimento) CLASSIFICAÇÃO DOS PAVIMENTOS PAVIMENTO FLEXÍVEL base sub-base reforço do subleito subleito placa de concreto PAVIMENTO RÍGIDO subleito sub-base 7.57.5 2020 1515 1515 2020 1010 PAVIMENTO SEMI-RÍGIDO OUTROS PAVIMENTO COMPOSTO base cimentadabase cimentada revestimento flexívelrevestimento flexível sobre concretosobre concreto • elevada deformabilidade do revestimentoelevada deformabilidade do revestimento • pequena resistência à traçãopequena resistência à tração • grande rigidez do revestimentogrande rigidez do revestimento • grande resistência à traçãogrande resistência à tração revestimento capacapa binderbinder Mais recentemente há uma tendência de usar-se a nomenclatura pavimentos de concreto de cimento Portland (ou simplesmente concreto-cimento) e pavimentos asfálticos, respectivamente, para indicar o tipo de revestimento do pavimento. ClassificaClassificaçção dos pavimentosão dos pavimentos Camadas constituintes Subleito é o terreno de fundação do pavimento Sub-base é a camada corretiva do subleito, ou complementar à base Base é a camada destinada a resistir e distribuir os esforços verticais devido ao tráfego Revestimento é a camada, tanto quanto possível impermeável, destinada a: - melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e segurança - resistir aos esforços horizontais Subleito é o terreno de fundação do pavimento Sub-base é a camada corretiva do subleito, ou complementar à base Base é a camada destinada a resistir e distribuir os esforços verticais devido ao tráfego Revestimento é a camada, tanto quanto possível impermeável, destinada a: - melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e segurança - resistir aos esforços horizontais Exemplo de uma seção de pavimento Camadas constituintesCamadas constituintes Camada de Regularização: Camada irregular sobre o subleito. Corrige falhas da camada final de terraplenagem ou de um leito antigo de estrada de terra. Reforço do Subleito: Quando existente, trata-se de uma camada de espessura constante sobre o subleito regularizado. Tipicamente um solo argiloso de qualidades superiores a do subleito. Sub-base: Entre o subleito (ou camada de reforço deste) e a camada de base. Material deve ter boa capacidade de suporte. Previne o bombeamento do solo do subleito para a camada de base. Base: Abaixo do revestimento, fornecendosuporte estrutural. Sua rigidez alivia as tensões no revestimento e distribui as tensões nas camadas inferiores. Exemplos: brita graduada ou corrida (tratada ou não com cimento), macadame hidráulico ou betuminoso, solo estabilizado granulometricamente, solo-brita, solo-cimento, solo-cal Camadas constituintesCamadas constituintes Brita graduada Pedra poliédrica Solo-Cal Solo-Cimento Base e Sub-base Distância de transporte; disponibilidade local. Características técnicas definidas por especificações. Volume de tráfego – condiciona a escolha do tipo de pavimento. Método de dimensionamento. Escolha dos materiais Custo(R$) FLEXÍVEL - ASFÁLTICO Obra da Pista Experimental na Av. Washington Soares Obra do Aeroporto e detalhe de compactação Pavimento Flexível Revestimento Flexível Revestimentos constituídos por associação de agregados e materiais betuminosos. Esta associação pode ser feita de 2 maneiras: penetração ou mistura. Penetração Invertida Simples (capa selante), duplo ou triplo. Direta Macadame betuminoso. Seqüência do serviço de tratamento superficial Revestimento – Tipo Tratamento Exemplo: Execução de pré-misturado a frio Pré-misturado a frio. Material sendo depositado no caminhão basculante. Execução do serviço de Pré-misturado frio. Mistura O agregado é pré-envolvido com o material betuminoso, antes da compressão. Misturas a Frio: Pré-misturado a frio Ligantes: emulsão asfáltica. Agregados: vários tamanhos, frios. Areia-asfalto a frio Agregado miúdo + emulsão. Revestimento – Tipo Mistura Mistura O agregado é pré-envolvido com o material betuminoso, antes da compressão. Misturas a Quente: Concreto asfáltico (CA ou CBUQ) e Misturas Asfálticas Especiais SMA, BBTM, CPA, Gap-graded agregado mineral graduado, material de enchimento e cimento asfáltico são aquecidos a altas temperaturas ~180ºC Pré-misturado a quente Ligante: cimento asfáltico. Agregados: vários tamanhos, aquecidos. Areia-asfalto a quente Espessura não deve ser > 5cm. Agregados miúdos aquecidos + cimento asfáltico Revestimento Execução de Concreto Asfáltico Detalhe do funcionamento de uma usina de reciclagem Usinas Asfálticas SILO DOSADOR DE MATERIAL FRESADO Tecnologia de Pavimentos Fresagem de Revestimentos Asfálticos Após reciclagem Estoque de material fresado Cilindros moedores Sacos de estocagem Detalhe da elasticidade Detalhe de fissura interrompida Utilização de borracha moída de pneu Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33
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