CONCEITOS BÁSICOS SOBRE PAVIMENTAÇÃO TEMA: INTRODUÇÃO Prof. Ricardo Chaveiro Alves.

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1 CONCEITOS BÁSICOS SOBRE PAVIMENTAÇÃO TEMA: INTRODUÇÃO Prof. Ricardo Chaveiro Alves

2 - É a superestrutura constituída por um sistema de camadas de espessuras finitas assente sobre o material de fundação, considerado infinito. Conceito de Pavimento Figura 1. Estrutura de um pavimento asfáltico

3 - Estrutura construída sobre a terraplenagem e destinada, técnica e economicamente a resistir esforços oriundos do tráfego e melhorar as condições de rolamento. Conceito de Pavimento Figura 2. Camada de terraplenagem

4 Conceito de Pavimento DEFINIÇÃO DA NBR 7207/82: “O pavimento é uma estrutura constituída após a terraplenagem e destinada, econômica e simultaneamente, em seu conjunto: a)a resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego; b)melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e segurança; c)a resistir aos esforços horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento.”

5 Resistir aos esforços horizontais de cisalhamento (  ). Diluir a tensão vertical gerada por pela carga Q de modo que o subleito receba uma tensão compat í vel com sua resistência. Para tanto o pavimento deve possuir uma dimensão (espessura) m í nima.

6 Funções do Pavimento - Funcionalidade: Conforto: Relacionado ao índice de Serventia - Alto índice de Serventia - Baixo índice de Serventia

7 Funções do Pavimento - Funcionalidade: - Segurança: - A segurança ao tráfego de veículos está relacionada à interação veículo-revestimento; - Sinalização satisfatória das rodovias. - Boas condições de drenagem (redução da lâmina de água) -Conseqüências: -Perdas de vidas humanas; - Revestimento com mistura Densa - Revestimento com mistura Aberta

8 Estrutura Durável - Resistir às ações do tráfego - Intemperismo Funções do Pavimento Revestimento Asfáltico (CBUQ) Revestimento Primário

9 Tipos de Pavimento - São constituídos por uma ou mais camadas (reforço de sub- leito, sub-base, base), que não trabalham à tração, e a camada superior (revestimento), resistente à tração, normalmente executada com materiais betuminosos. - Dimensionamento é governado pela resistência do subleito (fundação). O método de dimensionamento mais utilizado no Brasil é o Método do DNER. PAVIMENTOS FLEXÍVEIS :

10 Tipos de Pavimento PAVIMENTOS FLEXÍVEIS : Exemplos de pavimentos flexíveis: - Pavimentos construídos por um revestimento betuminoso sobre camadas puramente granulares; - Pavimentos constituídos por blocos pré-moldados. Pavimento com revestimento asfáltico Pavimento de alvenaria poliédrica

11 - São constituídos, predominantemente, por camadas que trabalham à tração. São também conhecidos por pavimentos de concreto de cimento Portland; - O dimensionamento é governado pela resistência à tração na flexão característica (f ckt ) da camada de concreto; - O método de dimensionamento mais utilizado é o Método do PCA 84 (Portland Cement Association). Tipos de Pavimento PAVIMENTO RÍGIDO : Estrutura típica de um pavimento rígido

12 Tipos de Pavimento PAVIMENTO RÍGIDO Ampliação da plataformaSub-base de Brita Pavimento rígido sobre o revestimento asfáltico Exemplos de aplicação

13 Tipos de Pavimento PAVIMENTO RÍGIDO Praia de Boa Viagem – Recife - PE Rodovia dos Imigrantes (SP) Whitetopping na BR - 290 (Porto Alegre – Osório) Exemplos de aplicação

14 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: FLEXÍVEIS SUB-BASE REVESTIMENTO BASE REFORÇO DO SUBLEITO SUBLEITO Camada superficial dos pavimentos flexíveis, com as seguintes funções: -Resistir diretamente às ações do tráfego (abrasão provocada por  0 ); -Impermeabilizar o pavimento; -Melhorar as condições de rolamento; -Transmitir de forma atenuada o carregamento proveniente do tráfego às camadas inferiores do pavimento REVESTIMENTO

15 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: REVESTIMENTO Executada sobre a camada de base compactada e imprimada; Processo de Imprimação

16 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: REVESTIMENTO Por razões econômicas, pode ser constituída por duas camadas diferentes: -Capa: camada superior mais rígida; -Binder: camada de ligação entre a base e a capa. Binder

17 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: FLEXÍVEIS SUB-BASE REVESTIMENTO BASE REFORÇO DO SUBLEITO SUBLEITO Base Funções da camada de base: -Resistir ao carregamento do tráfego e a transmiti-lo de forma conveniente ao subleito; -Tipo Granulares ou Coesivas;

18 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: Base -Índice de Suporte Califórnia: ISC  80%, para tráfego pesado; ISC  60%, para tráfego médio; ISC  40%, para tráfego leve; -Índice de Grupo = 0; -Expansão  1% (medida com sobrecarga de 10 lbs). Principais especificações: Base de brita graduada

19 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: FLEXÍVEIS SUB-BASE REVESTIMENTO BASE REFORÇO DO SUBLEITO SUBLEITO Sub-Base -Camada estrutural complementar à base ; -Utilizada para reduzir a espessura da base, por motivos econômicos ; Funções da camada de base:

20 Principais especificações: CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: Sub-Base -Mistura de solo e areia; -Materiais do grupo (HRB) A-1, A-2, A- 3, ou seja, materiais que apresentam Índice de Grupo igual a zero; -Tem as mesmas funções da camada de base, além de controlar a ascensão capilar da água do subleito Solo melhorado com cal

21 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: FLEXÍVEIS SUB-BASE REVESTIMENTO BASE REFORÇO DO SUBLEITO SUBLEITO Reforço do Sub-leito -Utilizada para reduzir a espessura da base e sub- base ; - CBR superior ao do sub- leito Camada existente, no caso de pavimentos muito espessos, ou quando o solo do subleito apresenta baixa capacidade de suporte

22 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: Sub-leito “ É o terreno de fundação do pavimento (infra- estrutura). Sua superfície superior é chamada de leito. O subleito deve ser estudado até a profundidade onde atuam, de forma significativa, as cargas impostas pelo tráfego (0,60 a 1,50 m)”.

23 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS FLEXIVEIS Pavimento de Alvenaria Poliédrica PEÇAS PRÉ-MOLDADAS DE CONCRETO BASE CAMADA DE AREIA

24 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: RÍGIDOS Pavimento Rígido SUB-BASE BASE E REVESTIMENTO SUBLEITO Obra da Interstate 45 ligando Houston a Dallas no Texas (Fonte Soares, 2000)

25 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: RÍGIDOS Pavimento Rígido SUB-BASE BASE E REVESTIMENTO SUBLEITO - Placa de concreto; -Camada que faz o papel das camadas de base e revestimento; -A resistência à tração na flexão característica do concreto aos 28 dias comanda o dimensionamento do pavimento.

26 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: - Geometria da Placa de concreto; 4,75 m 3,75 m Juntas transversais Juntas longitudinais Barras de ligação Barras de Transferência

27 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: - Placa de concreto – Detalhe da Junta Longitudinal Junta Longitudinal Aço CA-50 - Ø 10 mm a cada 50 cm

28 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: - Placa de concreto – Detalhe da Junta Transversal Junta Transversal Aço CA-25 - Ø 32 mm a cada 30 cm

29 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: - Placa de concreto – Detalhe da Junta Selante Detalhe do Reservatório do Selante

30 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: - Placa de concreto Detalhe do Acabamento (Texturização)

31 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: RÍGIDOS Pavimento Rígido SUB-BASE BASE E REVESTIMENTO SUBLEITO - Sub-Base; - Dar suporte uniforme e constante; - Evitar bombeamento do material do subleito, o qual diminui a vida útil do pavimento;

32 CAMADAS CONSTITUINTES DOS PAVIMENTOS CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: Pavimento Rígido - Sub-Base; Problema de Bombeamento

33 CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO RÍGIDO: - Sub-Base; Concreto magro: semelhante ao usado em fundações, com pequeno consumo de cimento, mas com consistência apropriada à compactação (CCR). Brita Graduada Simples Concreto plástico: próprio para ser adensado por vibração manual ou mecânica. Sub-Base

34 Bases e Sub-bases Flexíveis e Rígidas TIPOS DE BASES E SUB-BASES: Granulares Materiais naturais (solos) Estabilizadas Granulometricamente Macadames Solo – solo Solo – brita Solo – areia Solo - seixo Brita corrida Seco Hidráulico Betuminoso

35 Bases e Sub-bases Flexíveis e Rígidas TIPOS DE BASES E SUB-BASES: Estabilizadas por aglutinantes Solo-cimento Solo melhorado com cimento Solo-cal Solo melhorado com cal Solo + betume (bases negras)