AUL 010

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CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
DISCIPLINA: ESTRADAS E AEROPORTOS 
AULA - 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
DISCIPLINA ESTRADAS E AEROPORTOS 
 
Universidade Paulista – UNIP Página 2 
 
CONCEITOS BÁSICOS DE PAVIMENTAÇÃO RODOVIÁRIA 
1 - Introdução 
A pavimentação rodoviária no Brasil já foi objeto de estudos e práticas de 
construção desde longa data, quando experientes técnicos do então DNER 
formularam normas e procedimentos que se tornaram, com suas sucessivas 
atualizações, o estado da arte na Engenharia Rodoviária. 
A partir dos anos 50, as técnicas de pavimentação tiveram um grande 
desenvolvimento graças ao intercâmbio entre Brasil e Estados Unidos nessa área. A 
consequência foi à necessidade de uniformizar e normalizar as especificações de 
serviço e as técnicas de construção, o que, em função do esforço coletivo de técnicos 
do DNER, deu origem à primeira edição do Manual de Pavimentação, em 1960. 
A segunda edição do Manual foi lançada em 1996, incorporando todo o 
progresso tecnológico acumulado durante o período, incluindo modificações nos 
materiais, nos equipamentos e nas técnicas usadas e a partir de 2006 o já então DNIT 
elabora e atualiza, a terceira do Manual. 
Em obras de engenharia civil como construções de rodovias, aeroportos, 
ruas, etc, a superestrutura é constituída por um sistema de camadas de espessuras 
finitas, construída sobre a superfície obtida pelos serviços de terraplanagem com a 
função principal de fornecer ao usuário segurança e conforto, que devem ser 
conseguidos sob o ponto de vista da engenharia, isto é, com a máxima qualidade e o 
mínimo custo. 
Suas funções principais podem ser assim discriminadas: 
a) resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego; 
b) melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e segurança; 
c) Resistir aos esforços horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície 
de rolamento; 
2 - Aspectos Funcionais do Pavimento 
Quando o pavimento é solicitado por uma carga de veículo Q, que se 
desloca com uma velocidade V, recebe uma tensão vertical 𝛔𝟎 (sigma 0 de 
compressão) e uma tensão horizontal 𝛕𝟎 (tau 0 de cisalhamento), conforme Figura 01. 
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A variadas camadas componentes da estrutura do pavimento também 
terão a função de diluir a tensão vertical aplicada na superfície, de tal forma que o sub-
leito receba uma parcela bem menor desta tensão superficial (p1). 
A tensão horizontal aplicada na superfície exige que esta tenha uma 
coesão mínima 
 
Figura 01 – Cargas no Pavimento 
 
3 - Classificação dos Pavimentos: 
Essencialmente pode-se classificar a estrutura de um pavimento em: 
3.1- Pavimentos flexíveis: 
São aqueles constituídos por camadas que não trabalham à tração. 
Normalmente são constituídos de revestimento betuminoso delgado sobre camadas 
puramente granulares. A capacidade de suporte é função das características de 
distribuição de cargas por um sistema de camadas superpostas, onde as de melhor 
qualidade encontram-se mais próximas da carga aplicada. Um exemplo de uma seção 
típica pode ser visto na Figura 02, a seguir. 
No dimensionamento tradicional são consideradas as características 
geotécnicas dos materiais a serem usados, e a definição da espessura das várias 
camadas depende do valor da CBR e do mínimo de solicitação de um eixo padrão (8,2 
ton.). 
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O ensaio CBR (California Bearing Ratio) ou Índice de Suporte Califórnia foi 
desenvolvido em 1939 pelo engenheiro O. J. Porter, e posteriormente aprimorado pelo 
United States Corps of Engineers (USACE), com o objetivo de se integrar no 
dimensionamento de pavimentos rodoviários, determinando a capacidade de suporte 
de um solo compactado. 
Em 1966, introduzido no Brasil pelo engenheiro Murillo Lopes de Souza, 
por ser um ensaio que melhor se adaptava à realidade brasileira na época, o ensaio 
de CBR rapidamente disseminou-se pelo país. Atualmente, é regido pela ABNT: NBR 
9895/87. 
Adotado por uma grande parcela, se não todos, projetistas de pisos e 
pavimentos, órgãos rodoviários, o ensaio de CBR é determinado através da relação 
entre a pressão necessária para penetrar um pistão cilíndrico padronizado em um 
corpo de prova de um determinado solo, e a pressão necessária para penetrar o 
mesmo pistão em uma brita graduada padrão. Ou seja, ao se deparar com um 
resultado de CBR=10%, entende-se que aquele solo representa 10% da resistência a 
penetração da brita padronizada. 
O ensaio também permite a obtenção de outro parâmetro importante 
relacionado com a durabilidade, que é o índice de expansibilidade do solo, pois em 
uma etapa do ensaio, o solo é imerso em água por no mínimo 4 dias, possibilitando a 
análise da expansão da amostra ensaiada. 
Como parâmetros de projeto, pisos e pavimentos rígidos requerem 
CBR > 8%, enquanto que os pavimentos flexíveis exigem valores de CBR > 12%. 
O conceito CBR será melhor detalhado e explanado na disciplina Mecânica 
dos Solos. 
 
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Figura 02 – Seção Transversal Típica de Pavimento Flexível. 
 
3.2 - Pavimentos Rígidos: 
São constituídos por camadas que trabalham essencialmente à tração. 
Seu dimensionamento é baseado nas propriedades resistentes de placas de concreto 
de cimento Portland, as quais são apoiadas em uma camada de transição, a sub-base. 
A título de curiosidade, o cimento Portland é um aglomerante hidráulico 
fabricado pela moagem do clínquer, compostos de silicato e cálcio hidráulicos. 
A denominação "cimento Portland", foi dada em 1824 por Joseph Aspdin, 
um químico e construtor britânico. No mesmo ano, ele queimou conjuntamente pedras 
calcárias e argila, transformando-as num pó fino. Percebeu que obtinha 
uma mistura que, após secar, tornava-se tão dura quanto às pedras empregadas nas 
construções. A mistura não se dissolvia em água e foi patenteada pelo construtor no 
mesmo ano, com o nome de cimento Portland, que recebeu esse nome por apresentar 
cor e propriedades de durabilidade e solidez semelhantes às rochas da ilha britânica 
de Portland. 
A determinação da espessura é conseguida a partir da resistência à tração 
do concreto e são feitas considerações em relação à fadiga, coeficiente de reação do 
sub-leito e cargas aplicadas. São pouco deformáveis com uma vida útil maior. O 
dimensionamento do pavimento flexível é comandado pela resistência do sub-leito e 
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do pavimento rígido pela resistência do próprio pavimento. Seção característica pode 
ser visto na Figura 03. 
 
Figura 03 – Seção Transversal Típica de Pavimento Rígido. 
 
Para a correta construção de pavimentos em concreto, é recomendada a 
utilização de máquinas específicas que garante rápida e perfeita execução do projeto. 
As pavimentadoras de concreto são equipamentos que aplicam o material 
e executam o nivelamento da pista em construção de pavimentos rígidos. Estão aptas 
também, de maneira opcional, a aplicar as armaduras de aço durante o processo de 
concretagem. 
A seguir é apresentado nas Figuras 04 e 05, a execução de parte de uma 
estrada com pavimento rígido através de uma pavimentadora de concreto. 
 
Figura 04 – Exemplo de Execução de Pavimento Rígido 
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Figura 05 – Exemplo de Execução de Pavimento Rígido (espessura do 
pavimento) 
 
A Figura 06 apresenta a diferença visual entre os pavimentos flexíveis e os 
pavimentos rígidos. 
 
Figura 06 – Diferença visual entre pavimentos flexíveis e rígidos 
 
3.3 - Pavimentos Semi-rígidos (semi-flexíveis): 
Situação intermediária entre os pavimentos rígidos e flexíveis. É o caso 
dasmisturas solo-cimento, solo-cal, solo-betume dentre outras, que apresentam 
razoável resistência à tração. 
O pavimento semi-rígido é o tipo de pavimento constituído por 
revestimento asfáltico e camadas de base ou sub-base em material estabilizado com 
adição de cimento. 
Este tipo de pavimento tem uma deformabilidade maior que o rígido e 
menor que o flexível. O pavimento semi-rígido pode ser do tipo direto quando a 
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camada de revestimento asfáltico é executada sobre camada de base cimentada, ou 
do tipo indireto ou invertido, quando a camada de revestimento é executada sobre 
camada de base granular e sub-base cimentada. 
Alguns autores não fazem uso do termo semi-rígido para classificar 
pavimentos com presença de base cimentada, apresentam unicamente duas classes: 
rígidos e flexíveis. A Figura 07 apresenta as camadas comuns em um pavimento semi-
flexível. 
 
Figura 07 – Camadas Comuns em um pavimento semi-flexível. 
 
3.4 – Representação Gráfica entre os tipos de pavimentos 
A seguir as Figuras 08 e 09 são representações gráficas a título de 
esclarecimento das diferenças entre os tipos de pavimento e a distribuição de cargas 
de forças atuantes nos pavimentos rígidos e flexíveis respectivamente. 
 
Figura 08 – Diferenças Básicas entre os Pavimentos Rígido e Flexível. 
 
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Figura 09 – Representação da distribuição de esforços nas bases dos 
pavimentos (rígido e flexível) 
 
3.5 - Nomenclatura da seção transversal de um Pavimento 
A nomenclatura descrita a seguir refere-se às camadas a aos 
componentes principais que aparecem numa seção típica de pavimentos flexíveis e 
rígidos. 
3.5.1 - Sub-leito: 
É o terreno de fundação onde será apoiado todo o pavimento. Deve ser 
considerado e estudado até as profundidades em que atuam significativamente as 
cargas impostas pelo tráfego (de 60 a 1,50 m de profundidade). Se o CBR do sub-leito 
for < 2%, ele deve ser substituído por um material melhor, (2%<CBR<20%) até pelo 
menos 1,0 metro. 
Se o CBR do material do sub-leito for ≥ 20% , pode ser usado como sub-
base. 
3.5.2 - Leito: 
É a superfície do sub-leito (em área) obtida pela terraplanagem ou obra de 
arte e conformada ao greide e seção transversal. 
3.5.3 - Regularização do sub-leito (nivelamento): 
É a operação destinada a conformar o leito, transversal e 
longitudinalmente. Poderá ou não existir, dependendo das condições do leito. 
Compreende cortes ou aterros até 20 cm de espessura. 
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3.5.4 - Reforço do sub-leito: 
É a camada de espessura constante transversalmente e variável 
longitudinalmente, de acordo com o dimensionamento do pavimento, fazendo parte 
integrante deste e que, por circunstâncias técnicas econômicas, será executada sobre 
o sub-leito regularizado. Serve para melhorar as qualidades do sub-leito e regularizar a 
espessura da sub-base. 
3.5.5 - Sub-base: 
Camada complementar à base. Deve ser usada quando não for 
aconselhável executar a base diretamente sobre o leito regularizado ou sobre o 
reforço, por circunstâncias técnico-econômicas. Pode ser usado para regularizar a 
espessura da base. 
3.5.6 - Base: 
Camada destinada a resistir e distribuir ao sub-leito, os esforços oriundos 
do tráfego e sobre a qual se construirá o revestimento. 
3.5.7 - Revestimento: 
É camada, tanto quanto possível impermeável, que recebe diretamente a 
ação do rolamento dos veículos e destinada econômica e simultaneamente: 
- a melhorar as condições do rolamento quanto à comodidade e 
segurança; 
- a resistir aos esforços horizontais que nele atuam, tornando mais durável 
a superfície de rolamento. 
Deve ser resistente ao desgaste. Também chamada de capa ou camada 
de desgaste. 
3.5.8 - Acostamento: 
Parte da plataforma contígua à pista de rolamentos, destinado ao 
estacionamento de veículos, ao transito em caso de emergência e ao suporte lateral 
do pavimento. 
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Nos pavimentos rígidos também são feitas as operações de regularização 
do sub-leito e reforço, quando necessário. A camada de sub-base tem o objetivo de 
evitar o bombeamento dos solos do sub-leito. A placa de concreto de cimento tem a 
função de servir ao mesmo tempo como base e revestimento. 
4 - Dimensionamento do Pavimento 
Neste item será estudado o dimensionamento de pavimentos flexíveis. 
Será abordado o método de dimensionamento adotado pelo DNER (DNIT) 
denominado método do Engenheiro Murilo Lopes de Souza. 
Todo o procedimento de dimensionamento aqui apresentado foi retirado do 
Manual de Pavimentação do DNER (DNER, 1996), tendo sido modificado apenas a 
numeração dos itens para adaptação a estas notas de aula. 
4.1 – As cargas rodoviárias 
As cargas dos veículos são transmitidas ao pavimento através das rodas 
dos pneumáticos. Para efeito de dimensionamento de pavimentos o tráfego de 
veículos comerciais (caminhões, ônibus) é de fundamental importância. No projeto 
geométrico são considerados tanto o tráfego de veículos comerciais quanto o tráfego 
de veículos de passageiros (carro de passeio), constituindo assim o tráfego total. 
a) Os eixos 
As rodas dos pneumáticos (simples ou duplas) são acopladas aos eixos, 
que podem ser classificadas da seguinte forma: 
Eixos Simples: 
Um conjunto de duas ou mais rodas, cujos centros estão em um plano 
transversal vertical ou podem ser incluídos entre dois planos transversais verticais, 
distantes de 100 cm, que se estendam por toda a largura do veículo. Pode-se ainda 
definir: 
EIXO SIMPLES DE RODAS SIMPLES: com duas rodas, uma em cada extremidade (2 
pneus); e 
EIXOS SIMPLES DE RODAS DUPLAS: com quatro rodas, sendo duas em cada 
extremidade (4 pneus). 
Eixos Tandem: 
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Quando dois ou mais eixos consecutivos, cujos centros estão distantes de 
100 cm a 240 cm e ligados a um dispositivo de suspensão que distribui a carga 
igualmente entre os eixos (balancin). O conjunto de eixos constitui um eixo tandem. 
Pode-se ainda definir: 
EIXO TANDEM DUPLO: com dois eixos, com duas rodas em cada extremidade de 
cada eixo (8 pneus). Nos fabricantes nacionais o espaçamento médio de 1,36 m; 
EIXO TANDEM TRIPLO: com três eixos, com duas rodas em cada extremidade de 
cada eixo (12 pneus). 
A Figura 10 apresentam representações de cada tipo de eixos. 
Eixo Simples 
 
Eixo Tandem Duplo Eixo Tandem Triplo 
 
Figura 10 – Exemplos de Eixos. 
b) Os veículos 
No Brasil os veículos comerciais devem obedecer a certos limites e as 
cargas por eixo não podem ser superiores a determinados valores, segundo a 
legislação em vigor. Quem regulamenta estes limites para as cargas máximas legais é 
a chamada lei da balança. Esta lei tem o número original 5-105 de 21/09/66 do CNT 
(Código Nacional de Trânsito), que depois foi alterada por: 
- Decreto Nº 62.127 de 16/10/68; 
- Com modificações introduzidas pelo Decreto Nº 98.933 de 07/02/90; 
- Lei Nº 7.408 de 25/01/85, que fixava uma tolerância máxima de 5%. 
Código de Trânsito Brasileiro através da Lei No 9.043 de 23/09/97 e da 
Resolução No 12 de 6/12/98 do CONTRAN regulamentou as seguintes cargas 
máximas legais no Brasil, de acordo com a Tabela 01. 
Tabela 01 – Cargas máximas legais no Brasil 
Eixo Carga Máxima Legal Com Tolerância de 10% 
Dianteiro simples de roda 
simples 
6t 6,60t 
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Simples de roda simples 10t 11,00t 
Tandem Duplo 17t 18,70t 
Tandem Triplo 25,5t 28,05t 
Duplo de Tribus 13,5t 14,85 
 
O dimensionamento do pavimento é feito com base na carga máxima legal. 
Ainda pose-se encontrar as seguintes limitações:- Peso bruto por eixo isolado: 10 ton. quando o apoio no pavimento se dá em 4 pneus 
e 5 ton. quando o apoio no pavimento se dá em 2 pneus. 
- Peso bruto por conjunto de 2 eixos tandem de 17 ton., quando a distância entre dois 
planos verticais que contenham os centros das rodas estiver compreendida entre 
1,20m e 1,40m. 
- Peso bruto por conjunto de 2 eixos não em tandem de 15 ton., quando a distância 
entre dois planos verticais que contenham os centros das rodas estiver compreendida 
entre 1,20m e 1,40m. 
- Peso bruto total por veículo ou combinação de veículo de 40 ton. Nenhuma 
combinação poderá ter mais de 2 unidades. 
Se a distância entre dois planos paralelos contem os centros das rodas de 
dois eixos adjacentes for inferior a 1,20m, a carga transmitida ao pavimento por esses 
dois eixos em conjunto não poderá ser superior a 10 ton. Se a distância for superior a 
2,40m, cada eixo será considerado como se fosse isolado e poderá transmitir ao 
pavimento 10 ton de carga. 
Para o DNER (DNIT), os veículos podem ser classificados em veículos 
leves e veículos de carga ou comerciais. 
Veículos leves: 
CARRO DE PASSEIO, automóveis e utilitários leves (Pick-up), todos com dois eixos e 
apenas rodas simples com dois pneumáticos por eixo (total de 4 pneus). Dividem-se 
em duas subclasses: Automóveis e Utilitários (furgões, Kombi e Pick-up). 
CAMINHÃO LEVE (2C-Leve): inclui caminhonetes e caminhões leves com dois eixos, 
sendo o dianteiro de rodas simples e o traseiro de rodas duplas, 6 pneus, (tipo 608, F 
4000, etc.), além de veículos de camping leves; 
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Veículos de carga ou comerciais: 
ÔNIBUS, para transporte de passageiros, compreendendo: 
- Ônibus Urbano e Ônibus de Viagem (similar ao Caminhão leve), com dois eixos: o 
dianteiro de rodas simples e o traseiro de rodas duplas (6 pneus); 
- Tribus: ônibus com três eixos, com eixo dianteiro de rodas simples e traseiro 
especial, compreendendo conjunto de um eixo de rodas duplas e outro de rodas 
simples (8 pneus). 
CAMINHÃO DE DOIS EIXOS, EM UMA SÓ UNIDADE (2C-Pesado): esta categoria 
inclui os caminhões basculantes, de carroceria, baú e tanque, veículos de camping e 
de recreação, veículos moradia, etc, tendo dois eixos com rodas simples no dianteiro e 
rodas duplas na traseira (6 pneus); 
CAMINHÃO DE TRÊS EIXOS, EM UMA SÓ UNIDADE (3C): todos os veículos que, 
em um mesmo chassi, tenham três eixos. Esta categoria inclui caminhões betoneira, 
caminhões basculantes pesados, caminhões de carroceria e baús longos, etc, tendo 
três eixos: dianteiro de rodas simples e traseiros (tandem duplo ou não) de rodas 
duplas (10 pneus); 
CAMINHÃO DE QUATRO EIXOS, EM UMA SÓ UNIDADE (4C): todos os veículos 
que, em um mesmo chassi, tenham quatro eixos (geralmente basculantes de 
minérios): eixo dianteiro de rodas simples e traseiro (tandem) de rodas duplas (14 
pneus). Raro. 
Caminhões com semi-reboques (carretas): 
CAMINHÃO COM SEMI-REBOQUE COM TRÊS EIXOS (2S1): veículos com três 
eixos, formados por duas unidades, sendo que uma das quais é um cavalo motor (com 
dois eixos) e o reboque com eixo (10 pneus). 
CAMINHÃO COM SEMI-REBOQUE, COM QUATRO EIXOS (2S2): veículos com 
quatro eixos, consistindo de duas unidades, uma das quais é um cavalo motor (com 
dois eixos) e o reboque com 2 eixos (tandem duplo), com 14 pneus; 
CAMINHÃO COM SEMI-REBOQUE, COM CINCO EIXOS (2S3): veículos com cinco 
eixos, constituídos por duas unidades, uma das quais é um cavalo motor (com dois 
eixos), e o reboque com 3 eixos (tandem triplo), com 18 pneus; 
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CAMINHÃO COM SEMI-REBOQUE, COM CINCO EIXOS (3S2): veículos com cinco 
eixos, constituídos por duas unidades, uma das quais é um cavalo motor (com três 
eixos, sendo o traseiro duplo), e o reboque com 2 eixos (tandem duplo), com 18 
pneus; 
CAMINHÃO COM SEMI-REBOQUE, COM SEIS EIXOS (3S3): veículos com seis 
eixos, constituídos de duas unidades, uma das quais é um cavalo motor (com três 
eixos, sendo o traseiro tandem duplo), e o reboque com 3 eixos (tandem triplo), com 
22 pneus; 
Caminhões com reboques (“Romeu e Julieta” ou “TREMINHÃO”): 
CAMINHÃO TRACIONANDO UNIDADES MÚLTIPLAS, COM CINCO EIXOS OU 
MENOS (2C2/2C3/3C2): veículos com cinco eixos ou menos, constituídos por duas 
unidades, uma das quais é a unidade motora, com várias configurações; 
CAMINHÃO TRACIONANDO UNIDADES MÚLTIPLAS, COM SEIS EIXOS (3C3): 
veículos de seis eixos, constituídos por duas unidades, uma das quais é a motora, em 
várias configurações; 
CAMINHÃO TRACIONANDO UNIDADES MÚLTIPLAS, COM SETE EIXOS OU MAIS 
(3C4): veículos com sete ou mais eixos, constituídos por duas unidades ou mais, uma 
das quais é a motora; 
Caminhões especiais: 
BITREM (3S2S2): unidade tratora e 2 semi-reboques, com 4 conjuntos de eixos (7 
eixos individuais); 
TRITREM (3S2S2S2): unidade tratora e 3 semi-reboques, com 5 conjuntos de eixos (9 
eixos individuais); RODO-TREM (3S2C4): unidade tratora e 1 semi-reboque, e um 
reboque, com total de 5 conjuntos de eixos (9 eixos individuais). 
CAMINHÕES COM SEMI-REBOQUE DE VÁRIOS EIXOS - para grandes cargas; 
SEMI-REBOQUE 3 S 1 - Raro. 
Outros: MOTOCICLETAS, TRICICLOS, BICICLETAS, CARROÇAS, ETC. 
A Tabela 02 apresenta resumidamente a carga legal por configuração de 
veículo definida pelo DNER. 
 
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Tabela 02 – Tipos de Veículos e Carga Máxima Legal 
 
 
 
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c) Área de contato entre pneumático e pavimento 
Quando os pneus são novos a área de contado é elíptica, tornando-se 
velhos a área toma o formato retangular. Pode ser expressa da seguinte forma: 
𝐴 =
𝑃
𝑘 × 𝑝
 
Sendo: 
A – área de contato; 
P – carga atuando sobre o pneumático; 
p – pressão de enchimento do pneumático; 
k – fator de leva em consideração a rigidez do pneu (1 a 1,3). 
d) O tráfego rodoviário 
No estudo do tráfego rodoviário são comuns as seguintes definições: 
- Volume de tráfego: Número de veículos que passa em um ponto da rodovia, em 
determinado intervalo de tempo: hora, dia, mês, ano; 
- Volume médio diário (Vm ou VMD): Número de veículos que circulam em uma 
estrada durante um ano, dividido pelo número de dias do ano; 
- Volume diário de tráfego; 
- Capacidade de tráfego de uma faixa: Número máximo de veículos de passageiros 
que podem passar por hora na faixa de tráfego. 
Para o dimensionamento do pavimento os dois primeiro são mais 
importantes. 
e) Determinação do Período P de projeto: 
É o período de projeto para o qual se dimensiona um pavimento. 
Usualmente é adotado como 10 anos, mas pode assumir valores que vão de 5 a 20 
anos. 
 
 
 
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f) Crescimento do tráfego 
O projeto de um pavimento é feito para um período de tempo, denominado 
período “P”, expresso em anos. No início do período “P” admite-se um volume inicial 
de veículos denominado “V0”, sendo obtido pela seguinte formulação: 
 
𝑉 =
𝑉𝐷𝑀 (𝑛𝑢𝑚 𝑚𝑒𝑠𝑚𝑜 𝑠𝑒𝑛𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟á𝑓𝑒𝑔𝑜)
𝑛º 𝑑𝑒 𝑓𝑎𝑖𝑥𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑡𝑟á𝑓𝑒𝑔𝑜 𝑛𝑢𝑚 𝑚𝑒𝑠𝑚𝑜 𝑠𝑒𝑛𝑡𝑖𝑑𝑜
 
 
Durante o decorrer do período de utilização da rodovia o volume de 
veículos tenderá a aumentar, aparecendo daí as denominações de tráfego Atual, 
tráfego Desviado e tráfego Gerado. No final do período “P” o volume final de 
veículos é chamado de tráfego Final, designado pelo termo “Vt”. 
O crescimento do tráfego durante o período de utilização da rodovia 
poderá ser previsto através projeções matemáticas, que são baseadas no volume de 
veículo inicial, período de projeto, taxa de crescimento anual, dentre outros. As duas 
formas de crescimento do tráfego mais utilizadas são as seguintes:- Crescimento em progressão aritmética ou crescimento linear 
𝑉 = 365 × 𝑃 × 𝑉 
 
𝑉 =
𝑉 × (2 + 𝑃 × 𝑡)
2
 
onde 
Vt - Volume total de tráfego para um período P; 
Vm - Volume médio diário; 
Vo - Volume médio diário no ano anterior ao período considerado; 
t - Taxa de crescimento anual; 
Tráfego Gerado: é o tráfego que surge pelo estímulo da pavimentação, restauração 
ou duplicação da Rodovia. Normalmente é gerado por empreendimentos novos 
(Indústrias, Minerações, etc) atraídos pelas boas condições de transporte. 
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Tráfego Desviado: é o tráfego atraído de outras rodovias existentes, em função da 
pavimentação, restauração ou duplicação da Rodovia. 
Crescimento em progressão geométrica ou crescimento exponencial 
𝑉 = 365 × 𝑉 ×
((1 + 𝑡) − 1)
𝑡
 
𝑉𝑚 = 
𝑉𝑡
(365 × 𝑃)
 
g) O conceito de eixo padrão rodoviário 
Como em uma rodovia trafegam vários tipos de veículos com variadas 
cargas em cada eixo foi necessário introduzir o conceito de Eixo Padrão Rodoviário. 
Este eixo é um eixo simples de rodas duplas com as seguintes características: 
Carga por Eixo (P): 18 Kips = 18.000 lb = 8.165 Kgf = 8,2 tf = 80 KN 
Carga por roda (P/4): 4,5 Kips = 4.500 lb = 2.041 Kgf = 2,04 tf = 20 KN 
Pressão de Enchimento dos Pneus (p): 80 lb/Pol2 = 5,6 Kgf/cm2 
Pressão de Contato Pneu-Pavimento (q): 5,6 Kgf/cm2 
Raio da Área de Contato Pneu-Pavimento (r): 10,8 cm 
Afastamento entre Pneus por Roda (s): 32,4 cm 
A Figura 11 apresenta o eixo padrão rodoviário. 
 
Figura 11 – Eixo simples padrão rodoviário (8.2tf) 
 
h) Estudo do tráfego 
Para efeito de dimensionamento de pavimentos, existem dois parâmetros 
de grande interesse: Número de eixos “n” que solicitam o pavimento durante o período 
de projeto. 
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𝑛 = 𝑉 × 𝐹𝐸 
sendo: 
FE – fator de eixo: é o número multiplicado pela quantidade de veículo dá o número de 
eixos. É calculado por amostragem representativa do tráfego em questão, ou seja: 
𝐹𝐸 =
𝑛
𝑉 
 
i) 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, 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. 
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 padrão rodoviário (8,2 ton). Este número de 
solicitações é conhecido como número “N”. 
Este é o parâmetro de maior importância na maioria dos métodos e 
processos de dimensionamento de pavimentos. É definido da seguinte maneira: 
𝑁 = 𝑛 × 𝐹𝐶 
Sendo FC (Fator de carga) o número que multiplicado pelo número de 
eixos dá o número equivalente de eixos padrão. É conseguido através de gráficos 
específicos e é função do valor da carga de eixo (simples, tandem duplo, tandem 
triplo). 
A Figura 12 e 13 apresentam os fatores de equivalência de operação entre 
eixos simples e "tandem", com diferentes cargas e o eixo simples padrão com carga 
de 8,2t (18.000 lbs). O valor a ser adotado em projeto é dado pela seguinte expressão: 
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𝐹𝐶 =
∑ ×
 𝐹𝑉 =
∑ ×
 
Sendo: 
Pj – porcentagem com que incidem cada categoria de veículo “j”; 
FCj – fator de carga para cada categoria do veículo “j”. 
𝑁 = 365 × 𝑃 × 𝑉 × 𝐹𝐸 × 𝐹𝐶 
Vale ressaltar que 𝐹𝐸 × 𝐹𝐶 também conhecido por 𝐹𝑉 (Fator de Veículo). 
 
Figura 12 – Fator de Equivalência de Operações para ESDR 
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Figura 13 – Fator de Equivalência de Operações para ETD 
 
Multiplicando-se os valores de equivalência pelo número de veículos por 
dia, com uma determinada carga por eixo, obtém-se a equivalência, para esse tipo de 
veículo, no período considerado, geralmente em veículos por dia. 
A soma desses produtos referentes a todos os veículos que trafegarão 
pela via dá a equivalência de operações entre esses dois tráfegos: o tráfego em 
termos de veículo padrão e o tráfego real. 
5 – Dimensionamento de pavimentos flexíveis (método do DNIT) 
O método tem como base o trabalho "Design of Flexible Pavements 
Considering Mixed Loads and Traffic Volume", da autoria de W.J. Turnbull, C.R. Foster 
e R.G. Ahlvin, do Corpo de Engenheiros do Exército dos E.E.U.U. e conclusões 
obtidas na Pista Experimental da AASHTO. 
Relativamente aos materiais integrantes do pavimento, são adotados 
coeficientes de equivalência estrutural tomando por base os resultados obtidos na 
Pista Experimental da AASHTO, com modificações julgadas oportunas. 
 
 
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- O subleito 
A Capacidade de Suporte do subleito e dos materiais constituintes dos 
pavimentos é feita pelo CBR, adotando-se o método de ensaio preconizado pelo 
DNER, em corpos de prova indeformados ou moldados em laboratório para as 
condições de massa específica aparente e umidade especificada para o serviço. O 
subleito e as diferentes camadas do pavimento devem ser compactados de acordo 
com os valores fixados nas "Especificações Gerais", recomendando-se que, em 
nenhum caso, o grau de compactação deve ser inferior a 100%. Os materiais do 
subleito devem apresentar uma expansão, medida no ensaio C.B.R., menor ou igual a 
2% e um C.B.R. ≥ 2%. 
- Classificação dos materiais empregados no pavimento. 
a) Materiais para reforço do subleito, os que apresentam: 
C.B.R. maior que o do subleito 
Expansão ≤ 1% (medida com sobrecarga de 10 lb) 
b) Materiais para sub-base, os que apresentam: 
C.B.R. ≥ 20% 
I.G. = 0 
Expansão ≤ 1% (medida com sobrecarga de 10 1bs) 
c) Materiais para base: 
Os que apresentam: 
C.B.R. ≥ 80%; 
Expansão ≤ 0,5% (medida com sobrecarga de 10 1bs); 
Limite de liquidez ≤ 25%; 
Índice de plasticidade ≤ 6%. 
Caso o limite de liquidez seja superior a 25% e/ou índice de plasticidade 
seja superior a 6; o material pode ser empregado em base (satisfeitas as demais 
condições), desde que o equivalente de areia seja superior a 30. 
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Para um número de repetições do eixo-padrão, durante o período do 
projeto N ≤ 5x106, podem ser empregados materiais com C.B.R. ≥ 60% e as faixas 
granulométricas E e F já citadas. 
Os materiais para base granular devem ser enquadrar numa das seguintes 
faixas granulométricas, conforme Tabela 03. 
Tabela 03 – Faixa Granulométrica para base granular
 
 
A fração que passa na peneira nº 200 deve ser inferior a 2/3 da fração que 
passa na peneira nº 40. A fração graúda deve apresentar um desgaste Los Angeles 
igual ou inferior a 50. Pode ser aceito um valor de desgaste maior, desde que haja 
experiência no uso do material. 
Em casos especiais podem ser especificados outros ensaios 
representativos da durabilidade da fração graúda. 
Para o caso de materiais lateríticos, as "Especificações Gerais" fixarão 
valores para expansão, índices de consistência, granulometria e durabilidade da 
fração graúda. 
d) O tráfego: 
O pavimento é dimensionado em função do número equivalente (N) de 
operações de um eixo tomado como padrão, durante o período de projeto escolhido. 
e) Fator climático regional 
Para levar em conta as variações de umidadedos materiais do pavimento 
durante as diversas estações do ano (o que se traduz em variações de capacidade de 
suporte dos materiais) o número equivalente de operações do eixo-padrão ou 
parâmetro de tráfego, N, deve ser multiplicado por um coeficiente (F.R.) que, na pista 
experimental da AASHTO, variou de 0,2 (ocasião em que prevalecem baixos teores de 
umidade) a 5,0 (ocasiões em que os materiais estão praticamente saturados). É 
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possível que, estes coeficientes sejam diferentes, em função da diferença de 
sensibilidade à variação do número N; é possível, ainda, pensar-se num fator climático 
que afetaria a espessura do pavimento (em vez do número N), e que seria, ao mesmo 
tempo, função desta espessura. 
O coeficiente final a adotar é uma média ponderada dos diferentes 
coeficientes sazonais, levando-se em conta o espaço de tempo em que ocorrem. 
Parece mais apropriado a adoção de um coeficiente, quando se toma, para 
projeto, um valor C.B.R compreendido entre o que se obtém antes e o que se obtém 
depois da embebição, isto é, um valor correspondente à umidade de equilíbrio. Tem-
se adotado um FR = 1,0 face aos resultados de pesquisas desenvolvidas no 
IPR/DNER. 
f) Coeficiente de equivalência estrutural 
São os seguintes os coeficientes de equivalência estrutural para os 
diferentes materiais constitutivos do pavimento, conforme Tabela 04 
Tabela 04 – Coeficientes de Equivalência Estrutural 
 
 
Os coeficientes estruturais são designados, genericamente por: 
Revestimento: KR; 
Base: KB; 
Sub-base: KS; 
Reforço: KRef; 
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g) Espessura mínima de revestimento 
A fixação da espessura mínima a adotar para os revestimentos 
betuminosos é um dos pontos ainda em aberto na engenharia rodoviária, quer se trate 
de proteger a camada de base dos esforços impostos pelo tráfego, quer se trate de 
evitar a ruptura do próprio revestimento por esforços repetidos de tração na flexão. 
As espessuras a seguir, Tabela 05, recomendadas, visam, especialmente, 
as bases de comportamento puramente granular e são definidas pelas observações 
efetuadas. 
Tabela 05 – Espessuras recomendadas para bases granular 
 
No caso de adoção de tratamentos superficiais, as bases granulares 
devem possuir alguma coesão, pelo menos aparentes, seja devido à capilaridade ou a 
entrosamento de partículas. 
- Dimensionamento do pavimento 
O gráfico da Figura 14 dá a espessura total do pavimento, em função de N 
e de I.S. ou C.B.R.; a espessura fornecida por este gráfico é em termos de material 
com K = 1,00, isto é, em termos de base granular. Entrando-se em abcissas, com o 
valor de N, procede-se verticalmente até encontrar a reta representativa da 
capacidade de suporte (I.S. ou C.B.R.) em causa e, procedendo-se horizontalmente, 
então, encontra-se, em ordenadas, a espessura do pavimento. 
Supõe-se sempre, que há uma drenagem superficial adequada e que o 
lençol d'água subterrâneo foi rebaixado a, pelo menos, 1,50 m em relação ao greide 
de regularização. 
No caso de ocorrência de materiais com C.B.R. ou I.S. inferior a 2, é 
sempre preferível a fazer a substituição, na espessura de, pelo menos, 1 m, por 
material com C.B.R. ou I.S. superior a 2. 
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A espessura mínima a adotar para compactação de camadas granulares é 
de 10 cm, a espessura total mínima para estas camadas, quando utilizadas, é de 15 
cm e a espessura máxima para compactação é de 20 cm. 
A Figura 15 apresenta simbologia utilizada no dimensionamento do 
pavimento, Hm designa, de modo geral, a espessura total de pavimento necessário 
para proteger um material com C.B.R. ou I.S. = CBR ou IS = m, etc., hn designa, de 
modo geral, a espessura de camada do pavimento com C.B.R. ou I.S. = n, etc. 
Mesmo que o C.B.R. ou I.S. da sub-base seja superior a 20, a espessura 
do pavimento necessário para protegê-la é determinada como se esse valor fosse 20 
e, por esta razão, usam-se sempre os símbolos, H20 e h20 para designar as espessuras 
de pavimento sobre sub-base e a espessura de sub-base, respectivamente. 
Os símbolos B e R designam, respectivamente, as espessuras de base e 
de revestimento. 
Uma vez determinadas as espessuras Hm, Hn, H20, pelo gráfico da Figura 
14, e R pela tabela apresentada, as espessuras de base (B), sub-base (h20) e reforço 
do subleito (hn), são obtidas pela resolução sucessiva das seguintes inequações: 
𝑅 × 𝐾 + 𝐵 × 𝐾 ≥ 𝐻 (1) 
𝑅 × 𝐾 + 𝐵 × 𝐾 + ℎ × 𝐾 ≥ 𝐻 (2) 
𝑅 × 𝐾 + 𝐵 × 𝐾 + ℎ × 𝐾 + ℎ × 𝐾 ≥ 𝐻 (3) 
Quando o CBR da sub-base for igual ou maior que 40 e para N≤ 106, 
admite-se substituir na inequação (1), H20 por 0,2 x H20. Para N ≥ 107, recomenda-se 
substituir na inequação (1) H20 por 1,2 x H20. 
- Acostamento 
Não se dispõe de dados seguros para o dimensionamento dos 
acostamentos, sendo que a sua espessura está, de antemão, condicionada à da pista 
de rolamento, podendo ser feitas reduções de espessura, praticamente, apenas na 
camada de revestimento. A solicitação de cargas é, no entanto, diferente e pode haver 
uma solução estrutural diversa da pista de rolamento. 
A adoção nos acostamentos da mesma estrutura da pista de rolamento 
tem efeitos benéficos no comportamento desta última e simplifica os problemas de 
drenagem; geralmente, na parte correspondente às camadas de reforço e sub-base, 
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adota-se, para acostamentos e pista de rolamento, a mesma solução, procedendo-se 
de modo idêntico para a parte correspondente à camada de base, quando o custo 
desta camada não é muito elevado. O revestimento dos acostamentos pode ser, 
sempre, de categoria inferior ao da pista de rolamento. 
Quando a camada de base é de custo elevado, pode-se dar uma solução 
de menor custo para os acostamentos. 
Algumas sugestões têm sido apontadas para a solução dos problemas 
aqui focalizados, como: 
a) adoção, nos acostamentos, na parte correspondente à camada de base, de 
materiais próprios para sub-base granular de excepcional qualidade, incluindo solos 
modificados por cimento, cal, etc. 
 
Figura 14 – Espessura total do Pavimento 
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b) consideração, para efeito de escolha de revestimento, de um tráfego nos 
acostamentos da ordem de, até 1% do tráfego na pista de rolamento. 
- Pavimentos por etapas 
Muitas vezes, quando não se dispõe de dados seguros sobre a 
composição de tráfego, é conveniente a pavimentação por etapas, havendo ainda a 
vantagem de, ao se completar o pavimento para o período de projeto definitivo, 
eliminarem-se as pequenas irregularidades que podem ocorrer nos primeiros anos de 
vida do pavimento. 
A pavimentação por etapas é especialmente recomendável quando, para a 
primeira etapa, pode-se adotar um tratamento superficial como revestimento, cuja 
espessura é perfeitamente desprezível; na segunda etapa a espessura a acrescentar 
vai ser ditada, muitas vezes, pela condição de espessura mínima de revestimento 
betuminoso a adotar. 
Figura 14 – Simbologia utilizada no Dimensionamento do Pavimento 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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EXERCÍCIOS PROPOSTOS 
1) Calcular o número “N” a ser utilizado no dimensionamento do pavimento de uma 
rodovia que terá um volume médio diário de 2500 veículos para um período de projeto 
de 10 anos. Uma amostragem representativa do tráfego para esta rodovia contou com 
300 veículos comerciais, distribuídos da seguinte forma: 200 veículos com 2 eixos; 80 
veículos com 3 eixos e 20 veículos com 4 eixos. As porcentagens com que incidem 
eixos simples e também por diferentes categoriasde peso, são dados no quadro 
abaixo. 
 
Resposta 
N = 1,19 x 107 
2) Uma estrada apresenta um volume de tráfego, nos dois sentidos, de 2Vo = 4000 
veículos por dia com a seguinte distribuição: 
Carros de passeio - 30% 
Caminhões leves - 4% 
Caminhões médios - 55% 
Caminhões pesados- 6% 
Ônibus - 0% 
Reboques e semi-reboques - 5% 
Considerando um período de projeto de 10 anos, Vm = 3000 veículos, e tomando 
como base os dados de pesagem apresentados no quadro abaixo, pede-se: 
1) Calcular os fatores de veículos (FV) de acordo com os fatores de equiv. do DNER. 
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2) Determinar o número N, considerando o tráfego total. 
Dados de uma estação de pesagem para veículos pesados: 
 
 
 
 
 
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Obs.: Consideram-se desprezíveis as repetições de eixo devidas as cargas 
de carros de passeio e caminhões leves. 
Resposta: 
1) FV = 2,22 
2) N = 2,4x107 
3) Dimensionar o pavimento de uma rodovia em que N=6x107, sabendo-se que o sub-
leito possui um isc=6%, dispondo-se de material de sub-base com isc=40% e para 
base de isc=80%. Apresentar os valores encontrados no esquema abaixo 
 
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REFERÊNCIAS BIBLIIOGRÁFICAS 
 
CARVALHO, Carlos A.B. (1997). Estudo da Contribuição das Deformações 
Permanentes das Camadas de Solo na Formação das Trilhas de Roda num 
Pavimento Flexível. Escola de Engenharia de São Carlos, USP, São Carlos, SP. 
Tese de Doutorado. 
DNER , 1981, Método de Projeto de Pavimentos Flexíveis. Rio de Janeiro, Instituto 
de Pesquisas Rodoviárias, Departamento Nacional de Estradas de Rodagem, 
Ministério dos Transportes. 
DNER , 1996, Manual de Pavimentação. 2ª ed., Rio de Janeiro, Instituto de 
Pesquisas Rodoviárias, Departamento Nacional de Estradas de Rodagem, Ministério 
dos Transportes. 
MEDINA, J. e MOTTA, L. M. G. 2005, Mecânica dos Pavimentos. 2ª edição, 570 p. 
Rio de Janeiro-RJ, Editora UFRJ. 
SENÇO, Wlastermiller de, 1997, Manual de Técnicas de Pavimentaçào – volume I, 
São Paulo, Ed. Pini.