CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC · e sub-base respectivamente de 12,5 cm, 18,85 cm e 100,97 cm. Foi...

CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC

LAÍS PESSOA MÁXIMO SÂMIA THAÍS PIMENTEL DE LIMA

ANÁLISE DO DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS UTILIZANDO O MÉTODO DO DNIT

MACEIÓ-AL

2018/1

LAÍS PESSOA MÁXIMO SÂMIA THAÍS PIMENTEL DE LIMA


Trabalho de conclusão de curso apresentado como requisito final, para conclusão do curso de Engenharia Civil CESMAC, sob a orientação da Professora MSc. Danúbia Teixeira Silva.

MACEIÓ-AL 2018/1

REDE DE BIBLIOTECAS CESMAC

Evandro Santos Cavalcante

Bibliotecário CRB-4/1700

L732a Lima, Samia Thaís Pimentel de

Análise do dimensionamento de pavimentos asfálticos utilizando

o método do DNIT / Samia Thaís Pimentel de Lima . -- Maceió: 2018

37 f.: il.

TCC (Graduação em Engenharia civil) - Centro Universitário

CESMAC, Maceió - AL, 2018.

Orientadora: Danúbia Teixeira Silva

1. Dimensionamento de pavimento. 2. Custo. 3. Pavimentação.

4. Pavimento flexível.

I. Silva, Danúbia Teixeira. II. Título.

CDU: 625.85

AGRADECIMENTOS

Agradecemos a Deus, por nos proteger, guiar, iluminar e conceder

conhecimento para conseguirmos concluir esta longa jornada de graduação.

Às nossas famílias, que têm papel fundamental na nossa formação e educação,

fruto de muito esforço e trabalho.

À nossa orientadora, professora MSc. Danúbia Teixeira Silva por compartilhar

conosco seus conhecimentos, por nos orientar, ter paciência, disponibilizar seu tempo

e nos incentivar na condução deste trabalho.

Agradecemos a todos os nossos professores pelos conhecimentos transmitidos

ao longo da nossa jornada acadêmica e a todas as oportunidades oferecidas pela

universidade, que permitiram nosso desenvolvimento pessoal e profissional.


ANALYSIS OF DIMENSIONING OF ASPHALTIC PAVEMENTS USING THE DNIT METHOD

Autora: Laís Pessoa Máximo Graduanda do curso de Engenharia Civil

[email protected] Autora: Sâmia Thaís Pimentel de Lima

Graduanda do curso de Engenharia Civil [email protected]

Orientadora: MSc. Danúbia Teixeira Silva [email protected]

RESUMO

O Brasil é um país que utiliza como principal forma de meio de transporte as rodovias, por isso a

importância de serem bem dimensionada. Atualmente o principal método de dimensionamento de

pavimentos flexíveis utilizado no país o método empírico que tem como principal fundamento de

dimensionamento o CBR, conhecido como método do DNIT. Este trabalho tem como objetivos, fazer

uma análise de um trecho da BR-423/AL por meio do Método do DNIT, determinando a espessura das

camadas do pavimento, e orçar seu custo. Os dados de tráfego dessa rodovia foram obtidos através

do PNCT. Verificou-se que o pavimento estudado necessita de uma espessura de revestimento, base

e sub-base respectivamente de 12,5 cm, 18,85 cm e 100,97 cm. Foi realizado também o levantamento

de custo do metro de pavimento através do Sistema de Custos Referenciais de Obras 2 (Sicro2),

tomando como base os materiais determinados para cada camada do pavimento, obtendo um valor de

166,55 reais para cada metro de rodovia construída.

PALAVRAS-CHAVES: Dimensionamento de Pavimentos. Custo. Pavimentação.

Pavimento flexível.

ABSTRACT

Brazil is a country that uses roads as one the main means of transportation, therefore, the importance

of being well dimensioned. Currently, the main method of design used in the country is an empirical

method that has the CBR as the major sizing basis, known as DNIT method. Thus, this work aims to

make an analysis of a section of the BR-423 / AL by the DNIT Method, determining the thickness of the

pavement layers. The traffic data for this highway were obtained through the PNCT. Thereby, it was

verified that the pavement studied requires a coating thickness, base and sub-base respectively of 12.5

cm, 18.85 cm and 100.97 cm. It was also carried out the survey of the cost of the highway meter through

the System of Referential Costs of Construction 2 (Sicro2), based on the materials determined for each

layer of the pavement, obtaining a value of R$ 166.55 for each meter of highway built.

KEYWORDS: Floor Sizing. Cost. Paving. Flexible flooring.

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 7 1.1 Considerações iniciais ........................................................................................ 7 1.2 Objetivos .............................................................................................................. 8 1.2.1 Objetivos gerais .................................................................................................. 8 1.2.2 Objetivos específicos.......................................................................................... 8 2 REFERENCIAL TEÓRICO ....................................................................................... 9 2.1 Tipos de pavimentos ........................................................................................... 9 2.2 Camadas estruturais dos pavimentos ............................................................. 11 2.3 Características dos pavimentos no Brasil ...................................................... 14 2.4 Dimensionamento dos pavimentos flexíveis .................................................. 17 2.4.1 Método do DNIT ............................................................................................... 18 2.5 Custo de obras rodoviárias (uma abordagem a respeito do Sicro) .............. 23 3 METODOLOGIA .................................................................................................... 25 3.1 Planejamento ..................................................................................................... 25 3.2 Estudo do tráfego .............................................................................................. 26 3.3 Análise do custo de execução ......................................................................... 26 4 RESULTADOS E DISCUSSÕES .......................................................................... 27 4.1 Dimensionamento pelo método do DNIT ........................................................ 27 4.2 Análise do custo do pavimento ....................................................................... 30 5 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 34 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 35 APÊNDICE ................................................................................................................ 36

7

1 INTRODUÇÃO

1.1 Considerações iniciais

A infraestrutura, inclusive a rodoviária, é condição necessária para o

desenvolvimento do País, através dela é feita a distribuição da maioria das produções

e cargas por meio dos transportes, além da circulação e do deslocamento de

passageiros, visto que o Brasil utiliza de maneira predominante o meio de transporte

rodoviário. Caso os sistemas de infraestrutura não funcionem corretamente,

comprometerá a economia com o aumento dos custos e perda da competitividade dos

produtos. Nesse contexto, assegurar a recuperação e a expansão da nossa malha

rodoviária mostra-se imprescindível para permitir um crescimento social e econômico.

Segundo o relatório gerencial da Confederação Nacional do Transporte, (CNT,

2016), a malha rodoviária pavimentada brasileira compreende 211.468 km de

extensão, contrapondo-se aos 1.351.979 km de rodovias não pavimentadas. Com

base nesses dados, fica evidente que a malha rodoviária brasileira é deficitária, pois

apenas 12,3% de suas rodovias são pavimentadas.

Ainda de acordo com a (CNT 2016), 9,6% das rodovias federais são duplicadas,

2% estão em fase de duplicação e 88,4% são pistas simples. Das rodovias brasileiras

pavimentas, considerando vias federais, estaduais e municipais, 11,6 % são

consideradas ótimas, 30,2% boas, 34,6% regulares, 17,3% ruins e 6,3% encontram-

se em péssima situação.

Conforme o cenário apresentado, é necessário que o crescimento da malha

rodoviária venha acompanhado de uma metodologia de dimensionamento capaz de

maximizar as potencialidades dos materiais e suas relações nas camadas, evitando

assim futuros danos nos pavimentos, visto que esperasse obter rodovias mais

duráveis e com uma melhor relação custo/benefício.

Segundo Bernucci et. al. (2010), as estruturas de pavimentos são sistemas de

camadas assentes (reforço do subleito, sub-base, base e revestimento) sobre uma

fundação chamada subleito. O comportamento estrutural depende da espessura de

cada uma das camadas, da rigidez destas e do subleito, bem como da interação entre

as diferentes camadas do pavimento. É através do dimensionamento do pavimento

que se obtém as espessuras dessas camadas.

O método de dimensionamento de pavimentos flexíveis do DNIT é uma

adaptação efetuada pelo Eng. Murillo Lopes de Sousa em 1966 do método

8

desenvolvido pelo Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos, que utilizou

algumas conclusões da pista experimental AASHTO.

Este trabalho visa dimensionar a BR 423, localizada em Alagoas, e fazer um

estudo de custo da rodovia, afim de indicar a estrutura das camadas do pavimento

com o melhor custo-benefício.

1.2 Objetivos

1.2.1 Objetivo Geral

O trabalho tem como objetivo geral dimensionar um trecho da rodovia BR-

423/AL pelo método de dimensionamento de pavimento flexível do DNIT.

1.2.2 Objetivos Específicos

Para conseguir atingir o objetivo geral deste trabalho, foi necessário seguir os

seguintes objetivos específicos:

Analisar o método de dimensionamento do DNIT e como ele está sendo

empregado no Brasil.

Dimensionar o pavimento do estudo de caso usando o método do DNIT.

Orçar o custo do pavimento através do Sicro2.

9

2 REFERENCIAL TEÓRICO

2.1 Tipos de pavimentos

Os pavimentos são formados por uma estrutura de camadas a cima do subleito.

Seu comportamento estrutural depende tanto da espessura e rigidez das camadas,

como da interação entre elas. Quanto à rigidez do seu conjunto, os pavimentos se

subdividem em: pavimentos com estruturas rígidas e pavimentos com estruturas

flexíveis.

Segundo Bernucci et. al. (2010), os pavimentos rígidos, são estruturados por

uma camada superficial desse concreto, apoiada sob a sub-base, assentada sobre o

subleito ou sobre um reforço do subleito quando necessário. A Figura 1 mostra uma

estrutura de pavimento de concreto de cimento Portland.

Figura 1- Representação das camadas de pavimento rígido Fonte: Bernucci, et. al. (2010).

Por serem constituídos principalmente de concreto de cimento os pavimentos

rígidos são poucos deformáveis. A ruptura da estrutura se dá por tração na flexão

quando sofre deformações (SENÇO, 2007).

Nesse tipo de pavimento a placa de concreto absorve a maior parte das

tensões. As cargas nos pavimentos rígidos são distribuídas de forma mais uniforme

do que nos flexíveis, o que diminui a tensões, como mostra a Figura 2.

10

Figura 2- Distribuição do carregamento em Pavimentos Rígidos Fonte: D’agostin (2010)

Outro tipo de pavimento é o flexível, segundo Bernucci et. al. (2010), esse

tipo de pavimento é composto por materiais granulares, solos ou misturas de solos,

sem adição de agentes cimentantes. Sua estrutura é formada por revestimento,

base, sub-base e de reforço do subleito (quando necessário). A Figura 3 mostra

uma estrutura de pavimento flexível.

Figura 3- Representação de camadas de pavimento flexível Fonte: Bernucci, et. al. (2010).

“Esse tipo de pavimento é dimensionado a compressão e tração na flexão, e os

carregamentos provocados pelo tráfego dão origem a bacias de deformações, o que

leva a estrutura a deformações permanentes e ao rompimento por fadiga” (SENÇO,

2007).

Além das características dos revestimentos, outra importante diferença entre

os pavimentos flexíveis e rígidos é a forma como distribuem os esforços para as

camadas inferiores. Nos pavimentos flexíveis as tensões são distribuídas em uma

área relativamente pequena, isso acontece, pois nesse tipo de pavimento existe uma

concentração dos esforços nos pontos em que as cargas são aplicadas, gerando um

11

acúmulo de esforços pontuais que desgastam a estrutura do pavimento, como mostra

a Figura 4.

Figura 4 - Distribuição do carregamento em Pavimentos Flexíveis Fonte: D’agostin (2010)

2.2 Camadas estruturais do Pavimento

O pavimento é uma estrutura composta por camadas, elas são divididas em

fundação, o subleito, e as demais camadas que tem suas espessuras e materiais

determinados por métodos de dimensionamento. Essas camadas são divididas em:

subleito, regularização do subleito, reforço do subleito, sub-base, base e revestimento.

Dependendo da classificação do pavimento, rígido ou flexível, do volume de tráfego,

da rigidez e altura das camadas, e condições ambientais, uma ou mais camadas

podem ser desnecessárias.

Figura 5- Representação de camadas de pavimento Fonte: Senço (2007).

Subleito é o terreno de fundação sob o qual será construída a estrutura do

pavimento, ele pode ser uma estrada não pavimentada que já está em uso,

12

apresentando uma superfície irregular, ou um terreno que nunca foi utilizado, que

apresenta características geométricas mais definidas.

Segundo Senço (2007), apenas a camada próxima da superfície é considerada

subleito, isso ocorre, pois em uma maior profundidade as pressões exercidas são

reduzidas a ponto de serem consideradas desconsideradas. Por esse motivo, as

sondagens para as amostragens dos materiais do subleito são feitas em até três

metros abaixo da superfície, dessa profundidade aproximadamente um a um e meio

metros são considerados efetivamente fundação.

Quanto ao dimensionamento, quando o subleito é bom, as camadas do

pavimento ficam menores e poderá até ser dispensado a construção de camadas com

reforço ou sub-base.

Acima do subleito é feito uma camada de regularização, que tem como objetivo

conformar o subleito transversal e longitudinalmente, por esse motivo essa camada

não tem uma espessura regular. Segundo Senço (2007), devido as dificuldades de

medição dos volumes movimentados, os serviços de regularização do subleito são

pagos por metro quadrado.

“A camada de regularização apresenta as mesmas geométricas do pavimento

quando acabado, ou seja, apresenta as inclinações necessárias para o escoamento

das águas pluviais incidentes da superfície do pavimento” (D’AGOSTIN, 2010).

Após a regularização é feito, se necessário, uma camada de espessura constante,

chamada de reforço de subleito, as qualidades do solo dessa camada devem ser

superiores às da regularização.

É normalmente constituído de material com caráter argiloso de boas

características físicas e elevada resistência mecânica. Essas condições garantem

uma capacidade de suporte melhor que a do subleito, resistência de forma a absorver

e distribuir as cargas que são transmitidas ao longo das camadas superiores do

pavimento (PINTO; PREUSSLER, 2002).

“Essa camada é parte constituinte do pavimento e tem funções de complemento

da sub-base. Assim, o reforço do subleito também resiste e distribui esforços verticais”

SENÇO (2007).

Após o reforço é feito a camada de sub-base, que se encontra entre o subleito

(ou reforço) e a camada da base. O material deve possuir boa capacidade de suporte,

pois a camada previne o bombeamento do solo e do subleito para a camada da base.

13

A sub-base é complementar à base, quando, não for apropriado construir a

base diretamente o subleito, ou reforço. Segundo a regra o material constituinte da

sub-base deverá ter características superiores às do material de reforço; por sua vez

o material da base deverá ter uma melhor qualidade que o material da sub-base

(SENÇO, 2007).

Segundo Pinto e Preussler (2002): “a sub-base deve ter estabilidade e

capacidade de suporte, ótima capacidade para drenar água acumulada e reduzida

suscetibilidade às variações volumétricas”.

O material empregado pode ser granular ou coesivo, porém devem ter

características geotécnicas superiores às do material do reforço e inferiores no

material empregado na camada de base.

A camada da base localiza-se logo abaixo do revestimento e fornece suporte

estrutural, sua característica rígida diminui as tensões no revestimento e transmite as

tensões nas camadas inferiores. É a camada destinada a resistir aos esforços verticais

oriundos do tráfego e distribuí-los.

“Na verdade, o pavimento pode ser composto apenas de base e revestimento,

sendo que a base poderá ou não ser completada pela sub-base e pelo reforço do

subleito” (SENÇO, 2007).

A camada de base tem basicamente a função de oferecer um suporte estrutural

ao pavimento, garantindo a rigidez necessária para evitar o seu rompimento por fadiga

e garantir que a grandeza das tensões de flexão no revestimento não leve o seu

trincamento imaturo (PINTO; PREUSSLER, 2002).

Por fim, o revestimento também chamado de capa de rolamento ou

simplesmente capa, é a camada, tanto quanto impermeável que recebe diretamente

a ação do rolamento dos veículos e é destinada a melhorar a superfície de rolamento

e as condições de conforto e segurança, além de resistir aos esforços horizontais. O

revestimento deve ser resistente ao desgaste aumentando a durabilidade da estrutura.

Sendo o revestimento a camada mais nobre do pavimento, a adoção da

espessura não pode servir como medida que venha a diminuir a resistência, pois

representa uma parte do pavimento que é constituída de material mais apto a garantir

eficiência no seu comportamento (SENÇO, 2007).

Normalmente a camada de revestimento é responsabilizada por problemas no

pavimento, por ser a camada mais visível e superficial da estrutura, porém o

14

desempenho do revestimento depende da fadiga e deformação excessiva nas

camadas inferiores, podendo causar rompimento.

Em alguns casos por causa de tráfego intenso, pode-se realizar a

superposição, executando uma nova camada de rolamento, aproveitando e tornando

mais resistente a estrutura existente.

Para Pinto e Preussler (2002), “a camada de revestimento de uma estrutura

flexível consiste de uma mistura de agregados minerais e materiais betuminosos,

sobreposta à camada de base”. Esta mistura deve possuir características de

flexibilidade e estabilidade compatível ao funcionamento elástico das demais

camadas, apresentando uma estrutura uniforme.

Em todos os métodos de dimensionamento, a camada de revestimento tem

espessura adotada, seja em função de critérios próprios, seja em função do tráfego

previsto. Para vias simples – duas faixas de tráfego e duas mãos de direção

espessuras de 3 a 5cm são habituais. Para auto-estradas, chega-se a revestimentos

mais espessos, entre 7,5 e 10 cm (SENÇO, 2007).

O revestimento é a camada de maior custo unitário, sendo necessário todo

cuidado na fixação de sua espessura. É preferível em alguns casos sacrificar em parte

a espessura do revestimento, em benefício de uma estrutura mais estável e resistente

nas camadas inferiores.

2.3 Características dos pavimentos no Brasil

“O pavimento deve suportar os efeitos das mudanças de clima, ter estrutura

forte, resistir ao fluxo de veículos, permitir o escoamento da água na sua superfície,

possuir sistemas de drenagem eficientes e ter boa resistência a derrapagens”

(BERNUCCI et al, 2010).

Um dos problemas encontrados no Brasil, é o não atendimento às exigências

técnicas tanto da capacidade de suporte das camadas do pavimento como da

qualidade dos materiais empregados no revestimento. Esse tipo de falha tanto no

dimensionamento quanto na execução da rodovia, leva a um processo de deformação

mais rápida do pavimento (CNT, 2016).

“Os defeitos e as irregularidades na condição da superfície impactam

diretamente os custos operacionais, em virtude dos maiores gastos com a

manutenção dos veículos” (CNT, 2016).

15

Do ponto de vista dos motoristas, o mau estado da superfície do pavimento

interfere diretamente no seu conforto e segurança. O estado de conservação do

pavimento também está diretamente associado aos custos operacionais, pois essas

consequências acarretam em maiores gastos com peças para os veículos, com

consumo de combustível e pneus, com tempo de viagem, podendo até causar

acidentes (BERNUCCI et al, 2010).

A má condição da superfície das rodovias, com a presença de afundamentos,

ondulações, buracos, contribui para a instabilidade do veículo e, consequentemente,

a dificuldade em mantê-lo na trajetória desejada, podendo, desse modo, gerar

colisões devido à mudança brusca de direção e à perda do controle do veículo.

Problemas de aderência, condições precárias do acostamento bem como

irregularidade no pavimento, além de outros fatores, podem expor os condutores ao

risco de colisão, elevando o número de acidentes nas rodovias brasileiras. A má

qualidade do pavimento, ao afetar diretamente o conforto e a segurança, diminui

também a durabilidade dos veículos, aumentando o tempo de viagem e o consumo

desnecessário de combustível.

Segundo o relatório gerencial da Confederação Nacional do Transporte, (CNT,

2016), foram identificados 49.898 km (48,3% da Extensão Total avaliada) com algum

tipo de problema no pavimento, sendo 35,8% classificados como regular, 9,9% como

ruim e 2,6% péssimo. 45.876 km (44,5% da extensão) encontravam-se em ótimo

estado de conservação e 7.485 km (7,2%) bom.

Os resultados detalhados podem ser verificados Figura 6.

Figura 6- Classificação pavimento quanto à conservação Fonte: CNT (2016).

16

Analisando a condição da superfície do pavimento, 69,3% da extensão total

avaliada apresentam algum tipo de problema, sendo que, em 48,3% (49.934 km),

predominam o desgaste; 17,3% (17.907), a trinca em malha ou remendo; e em 2,8%

(2.847 km), afundamentos, ondulações ou buracos. Há, ainda, 921 km (0,9%)

totalmente destruídos, onde os trechos apresentaram grande quantidade de buracos

ou ruína total da superfície de rolamento (CNT, 2016).

O pavimento apresenta ótima condição de trafegabilidade e perfeita

regularidade superficial em 31.650 km (30,7% do total avaliado), considerados em

perfeito estado (CNT, 2016).

A qualidade geral da superfície do pavimento ainda é inferior àquela necessária

para garantir uma infraestrutura rodoviária em perfeito estado em todo o país.

Na pesquisa um destaque para identificação dos 921 km, 0,9% da extensão,

totalmente destruídos, com maior concentração nas seguintes rodovias: BR-163 (PA),

MA-006 (MA), BR-122 (BA), BR-174 (AM) e BR-364 (AC) que obrigam os veículos a

trafegarem em baixa ou baixíssima velocidade (CNT, 2016).

A Figura 7 traz os resultados obtidos para essa variável.

Figura 7- Classificação pavimento quanto ao estado atual Fonte: CNT (2016).

Os defeitos nas superfícies podem aparecer de maneira precoce ou a médio

ou longo prazo. Entre os erros e inadequações estão: erros de projeto que não

conseguem prever o tráfego real que atuará no pavimento, para isso deve haver um

estudo detalhado do tráfego atual e futuro do pavimento, ou erros no

dimensionamento estrutural do projeto (espessuras das camadas subdimensionadas),

17

inadequações na seleção, dosagem ou produção de materiais (BERNUCCI et al,

2010).

Para minimizar ou corrigir os defeitos nos pavimentos deve-se conhecer as

causas para seu surgimento e os tipos existentes. Os tipos de defeitos são

classificados em: fendas (F), afundamentos (A), corrução e ondulações transversais

(O), exsudação (EX), desgaste ou desagregação (D), panela ou buraco (P), e

remendos (R) DNIT (2006).

“As fendas são aberturas na superfície asfáltica e podem ser classificados

como fissuras, quando a abertura é perceptível a olho nu apenas a distância inferior a

1,5m, ou como tricas, quando a abertura é superior à fissura” (BERNUCCI et al, 2010).

As ondulações (O) são deformações transversais ao eixo da pista, geralmente

decorrentes da consolidação diferente no subleito. (BERNUCCI et al, 2010).

“A exsudação (EX) é caracterizada pelo surgimento de ligante em abundância

na superfície, com aparecimento de manchas escurecidas. Já o desgaste (D) ou

desagregação caracteriza-se pelo desprendimento de agregados na superfície”

(BERNUCCI et al, 2010).

A panela (P) é uma cavidade no revestimento asfáltico, podendo ou não atingir

camadas próximas. Já o remendo (R) é relacionado a conservação pois preenche

orifícios e depressões com massa asfáltica, como as panelas (BERNUCCI et al, 2010).

2.4 Dimensionamento de pavimentos flexíveis

No dimensionamento de um pavimento é determinado a espessura de suas

camadas, de forma que elas consigam resistir, transmitir e distribuir ao subleito as

pressões resultantes da passagem dos veículos, sem que o pavimento sofra ruptura,

deformações apreciáveis ou desgaste superficial em excesso (SENÇO, 2007).

Considera-se que as cargas aplicadas são estáticas, porém ele é submetido a

cargas repetidas dos veículos, sofrendo por isso deformações permanentes e

elásticas com intensidade proporcional ao número de solicitações (SENÇO, 2007).

As principais etapas para o dimensionamento de um pavimento compreendem:

a determinação das materiais que formarão todas as camadas, especificação dos

sistemas de drenagem, comparativo econômico entre as várias soluções de materiais

disponíveis e do transporte necessário, investigação dos solos e materiais disponíveis,

conhecimento das características climáticas da região onde será executado o projeto

18

e conhecimento da natureza das cargas do tráfego, e que levam a fadiga dos materiais

(PINTO;PREUSSLER, 2002 apud D’AGOSTIN, 2010).

O pavimento flexível, comparado ao rígido, tem uma menor condição de

distribuir as pressões ao subleito, por isso é muito importante, no dimensionamento,

a busca de materiais para as camadas de sub-base e reforço do subleito (SENÇO,

2007).

2.4.1 Método do DNIT

O método foi desenvolvido pelo engenheiro Murilo de Souza Lopes em 1966,

ele tomou como base o trabalho do Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados

Unidos e algumas conclusões obtidas na Pista Experimental AASHTO. Desde então

tem sido muito utilizado no Brasil.

Nesse método a capacidade de suporte do subleito e dos materiais constituintes do pavimento é feita pelo ensaio CBR, que combina indiretamente a coesão com o ângulo de atrito do material, ele é expresso em porcentagem, sendo definido como a relação entre pressão necessária para produzir uma penetração de um pistão num corpo-de-prova do solo e a pressão necessária para produzir a mesma penetração no material padrão referencial (BERNUCCI et al, 2010).

O ensaio CBR é dividido em três etapas, na primeira é realizada a compactação

do corpo de prova atentando-se ao número correto de golpes e camadas, a segunda

etapa é a expansão, nela o corpo de prova já compactado é imerso em água por

quatro dias, devendo ser realizado leituras do extensômetro a cada 24 horas com o

objetivo de verificar a expansão do solo, a terceira e última etapa é a de resistência à

penetração, onde é retirado o corpo de prova, após o período de imersão, e deixado

a ser drenado naturalmente por 15 minutos. Logo em seguida, leva-se o corpo de

prova para a prensa, onde será rompido através da penetração de um pistão cilíndrico,

com uma velocidade de 1,25 mm/min. Utilizando um anel dinamômetro na prensa,

registram-se os valores necessários para o cálculo das pressões de cada penetração.

Para o cálculo é adotado as pressões lidas para as penetrações de 2,54 e 5,08 mm.

O resultado é determinando pela Equação 1, onde a pressão padrão dada na

expressão, é 6,90 e 10,35 MPa para as penetrações de 2,54 e 5,08 mm

respectivamente: (DONISETE, 2016).

19

𝐶𝐵𝑅 (%) =𝑃𝑅𝐸𝑆𝑆Ã𝑂 𝐿𝐼𝐷𝐴 𝑂𝑈 𝑃𝑅𝐸𝑆𝑆Ã𝑂 𝐶𝑂𝑅𝑅𝐼𝐺𝐼𝐷𝐴

𝑃𝑅𝐸𝑆𝑆Ã𝑂 𝑃𝐴𝐷𝑅Ã𝑂𝑋100

Equação 1

Para garantir que o pavimento não sofra ruptura precoce, o método do DNIT

exige que os materiais utilizados na sua construção possuam certas características

mínimas, descritas a seguir:

Material para o subleito: 2%<CBR≤20%; Expansão ≤1%

Material para reforço do subleito: CBR maior que o do subleito; Expansão

menor que 2%.

Material para sub-base: CBR ≥ 20%;Expansão menor que 1%; Índice de grupo

(IG) igual a zero.

Material para base: CBR ≥ 80%; CBR ≥ 60%;Expansão menor que 0,5%;LL ≤

25%; IP ≤ 6%.

a) Determinação do Tráfego

O pavimento é dimensionado em função do número equivalente (N) de

operações de um eixo tomado como padrão (Figura 8), durante o período de projeto

escolhido, assim como mostra a Equação 2.

Figura 8- Eixo padrão rodoviário Fonte: Rossi (2012).

𝑁 = 365 ∙ 𝑉𝑚 ∙ 𝑃 ∙ 𝐹𝑣 . 𝐹𝑟

Equação 2

20

Onde:

N= número de operações do eixo padrão;

P= período de projeto em anos;

Vm= volume médio diário de tráfego durante a vida de projeto;

Fv= fator de veículo da frota;

Fr= fator climático regional.

b) Volume médio diário de tráfego durante a vida de projeto (Vm)

O Vm é a projeção de tráfego diário que o pavimento sofrerá durante a vida do

projeto, assim como indica a equação 3.

𝑉𝑚 =𝑉𝐷𝑀 ∗ (1 + 𝑡)𝑃

ln (1 + 𝑡)

Equação 3

Onde:

VDM= volume médio diário de veículos;

t= taxa de crescimento;

P= período de projeto em anos.

c) Fator de Veículo da Frota (Fv)

O Fv é determinado através da equação 4.

Fv = FE * FC Equação 4

Onde:

FE é igual a divisão do volume total de eixos pelo volume total de veículos

da amostra;

FC = ∑𝑃𝑖∗𝐹𝐶𝑗

100 Equação 5

d) Fator climático (FR)

Para que se possam ser levados em consideração as condições de

temperatura e umidade durante todas as estações do ano, o número de repetições do

eixo padrão “N” deve ser multiplicado por um coeficiente de fator climático, o método

do DNIT considera mais apropriado a adoção de um coeficiente, quando se toma, para

projeto, um valor de CBR compreendido entre o que se obtém antes e depois da

21

saturação. O valor de FR adotado é 1,0 de acordo com os resultados das pesquisas

desenvolvidas pelo IPR/DNER (PINTO;PREUSSLER, 2002 apud D’AGOSTIN, 2010).

e) Coeficiente de equivalência estrutural

De acordo com o D’agostin (2010), “o coeficiente estrutural é determinado em

função de uma espessura granular para uma unidade de espessura de um

determinado material considerado como padrão”.

“Na falta de correlações experimentais no Brasil, são adotados valores

adaptados da experiência rodoviária norte-americana e decorrentes, principalmente,

das pistas experimentais da AASHTO” (PINTO; PREUSSLER, 2002). Os valores de

coeficientes estruturais utilizados são os seguintes:

Quadro 1- Coeficiente de equivalência estrutural

Fonte: DNIT (2006)

f) Espessura Mínima de Revestimento

O método determina as espessuras mínimas para o revestimento, ela é dada

em função dos esforços impostos pelo tráfego dos veículos.

Para Pinto e Preussler (2002), “a espessura e a qualidade do revestimento

inflem no comportamento conjunto do pavimento, principalmente quanto aos esforços

de tração sob repetição de cargas nas camadas superiores”.

As espessuras adotadas, apresentadas no Quadro 2, visam especificamente

bases de comportamento puramente granular, e foram determinadas através de

inúmeras observações realizadas (DNIT, 2006).

Componentes do Pavimento Coeficiente K

Base ou revestimento de concreto betuminoso 2,00

Base ou revestimento pré-misturado a quente, de graduação densa 1,70

Base ou revestimento pré-misturado a frio, de graduação densa 1,40

Base ou revestimento betuminoso por penetração 1,20

Camadas granulares 1,00

Solo cimentado com resistência a compressão a 7 dias superior a 54 kg/cm 1,70

Idem, com resistência à compressão a 7 dias, entre 45kg/cm e 28 kg/cm 1,40

Idem, com resistência à compressão a 7 dias, entre 28 kg/cm e 21 kg/cm 1,20

22

Quadro 2- Espessura mínima do revestimento betuminoso

N Espessura Mínima de Revestimento Betuminoso

N≤10^6 Tratamento superficiais betuminosos

10^6<N≤ 5 x 10^6 Revestimentos betuminosos com 5,0 cm de espessura

5x10^6<N≤10^7 Concreto betuminoso com 7,5 cm de espessura

10^7<N≤5X10^7 Concreto betuminoso com 10,00 cm de espessura

N>5X10^7 Concreto betuminoso com 12,5 cm de espessura

Fonte: DNIT (2006)

g) Dimensionamento do pavimento

Segundo dados contidos no manual de pavimentação do DNIT, (DNIT, 2006)

as espessuras da base (B), sub-base (h20) e do reforço do subleito (hn) são obtidas

pela resolução sucessiva das Inequações 1, 2 e 3:

(R x Kr) + (B x Kb) ≥ H20 Inequação 1

(R x Kr) + (B x Kb) + (h20 x Ks) ≥ Hn Inequação 2

(R x Kr) + (B x Kb) + (h20 x Ks) + (hn x KRef) ≥ Hm Inequação 3

KR: coeficiente de equivalência estrutural do pavimento;

R: espessura do revestimento;

KB: coeficiente de equivalência estrutural da base;

B: espessura da base;

H20: espessura de pavimento necessária para proteger a sub-base;

KS: coeficiente de equivalência estrutural da sub-base;

h20: espessura da sub-base;

Hn: espessura de revestimento necessária para proteger o reforço de subleito;

KRef: coeficiente de equivalência estrutural do reforço de subleito;

hn: espessura do reforço de subleito;

Hm: espessura total de pavimento necessária para proteger o material com CBR

igual em %.

Segundo D’agostin (2010), a utilização das inequações acima deve respeitar

as seguintes considerações:

Caso o CBR da sub-base seja superior a 20%, deve-se utilizar o valor máximo;

23

A espessura total mínima para as camadas granulares é de 15 cm;

Se o CBR da sub-base for maior ou igual a 40% e o N ≤ 106, substitui-se na

inequação, (R x KR) + (B x KB) ≥ H20, H20 por 0,8 x H20;

Para N > 107, recomenda-se substituir na inequação (R x KR) + (B x KB) ≥ H20,

H20 por 1,2 x H20.

Segundo o manual de pavimentação do DNIT, DNIT (2006), as espessuras Hm,

Hn e H20, são determinadas pela Equação 4, em função do número N e do CBR.

Ht = 77,67 . N0,0482 . CBR-0,598

Equação 4

Devem ser levadas em consideração as seguintes observações (D’AGOSTIN,

2010):

Supõe-se que exista uma drenagem superficial adequada e que garanta que

o lençol freático fique rebaixado a pelo menos 1,5 m em relação ao greide de

terraplenagem;

No caso da existência de materiais de subleito cujo CBR seja < 2%, é sempre

recomendável que seja feita a substituição deste material a uma espessura de

pelo menos 1m por um material cujo CBR seja < 2% (Recomenda-se CBR

≥10%);

As espessuras máximas e mínimas para compactação das camadas

granulares são 20 cm e 10 cm, respectivamente.

2.5 Custos de obras rodoviárias (uma abordagem a respeito do Sicro2)

O Sistema de Custos Referenciais de Obras, SICRO, é um conjunto de tabelas

de preço utilizado como referência pelo DNIT, formado por composição de preços

unitários que abrange tanto os insumos quanto os serviços que são utilizados em

obras, com o objetivo de fazer com que o governo possa escolher serviços e insumos

de qualidade, e ao mesmo tempo pagando um preço justo e dentro do mercado local.

“O SICRO realiza uma pesquisa que abrange tanto fatores temporais como

regionais, avaliando tópicos econômicos como a demanda de recursos utilizados na

24

região, disponibilidade dos insumos e distância dos centros de produção” (FURTADO,

2013).

O DNIT pesquisa em cada capital do país o preço dos insumos utilizados nas

obras. Podemos citar como exemplo dessa variação, a usinagem de brita graduada

BC, que no SICRO de Santa Catarina é cotada a cerca de R$ 92,94,00/m³, enquanto

que em Alagoas é cotada a R$ 107,13/m³ (preços nas respectivas capitais em

novembro/2016). Essa diferença de valor influi no valor do orçamento final,

principalmente por esse insumo ser básico em obras de rodovias (MANUAL, 2006).

As tabelas do SICRO são divididas em dois grandes grupos: Composição de

preços unitários e Preços de insumos, sendo que as mesmas são de equipamentos,

materiais e mão de obra. As Composições de Preços Unitários estão subdivididas em

Composições de Atividades Auxiliares e Composições de Preços de Referência. O

SICRO2 é alimentado pela equipe do DG/GEC e pelo suporte na cidade de Brasília –

DF. Para melhor compreensão segue abaixo, uma planilha de composição unitária de

novembro de 2016:

Figura 9- Custo unitário Fonte: Sicro2 (2017)

25

3 METODOLOGIA

Para o desenvolvimento do trabalho foi necessário coletar dados de tráfego da

BR 423 de acordo com o PNCT, sendo possível dimensionar o pavimento estudado

através do método do DNIT e analisar os custos gerados para construção do

pavimento.

3.1 Planejamento

Para o presente trabalho foi escolhido um trecho, de Alagoas, da rodovia BR-

423/AL, como mostra na Figura 9, as características da rodovia e o local da contagem

são os seguintes:

Localização: BR-423/AL km 75,00

Pista: Simples

Município/UF: Água Branca/AL

Coordenadas Geográficas: Latitude: X, Longitude: Y

A BR- 423/AL foi escolhida devido a disponibilidade de dados obtidos junto ao

DNIT e no site do PNCT.

Figura 10- Mapa da rodovia BR 423 Fonte: Google Maps (2018)

O presente trabalho está estruturado com base no dimensionamento do pavimento

pelo método do DNIT. A Figura 11 mostra um fluxograma com as etapas utilizadas

nesta pesquisa.

26

Figura 11- Fluxograma do projeto Fonte: Autoras, 2018

3.2 Estudo do tráfego

Foi necessário calcular o número N (número de repetições do eixo padrão

rodoviário) a partir de dados fornecidos pelo site do PNCT (Plano Nacional de

Contagem do Tráfego).

Para o cálculo do valor N, foi levada em consideração a taxa de crescimento

do tráfego de 3%, obtida pelo manual do DNIT (2006).

A determinação do número N se deu a partir da Equação 2.

3.3 Análise do custo de execução

Com os resultados do dimensionamento do pavimento pelo método DNIT foram

utilizadas informações do SICRO (sistema de custos referenciais de obra), uma

ferramenta criada e aperfeiçoada pelo DNIT para manter atualizada a definição de

custos, apta para estabelecer os melhores parâmetros para referenciar a elaboração

dos orçamentos de projetos rodoviários, desta forma foram orçados os custos do

pavimento.

Dados de tráfego da BR 423 a partir do PNCT

Dimensionamento pelo método do DNIT

Análise dos custos do pavimento

27

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES

Tomando como base o manual do DNIT (2006) foi possível obter os dados

necessários para cálculo das espessuras das camadas, assim como os materiais

constituintes do pavimento. De acordo com as informações obtidas no Sicro2 foi

calculado o custo para a execução do pavimento.

4.1 Dimensionamento pelo método do DNIT

Para o dimensionamento da Rodovia 423-AL pelo método do DNIT, foram

utilizados os dados de tráfego do Plano Nacional de Contagem de Tráfego (PNCT),

entre o intervalo de maio de 2015 até março de 2016, pois é o período disponível no

PNCT. Dentre esses meses foi escolhido o mês de novembro como amostra

representativa, pois ele apresenta o maior fluxo de tráfego no período.

O Volume Total de Veículos da Amostra foi obtido a partir da soma do tráfego

existente (dado em Apêndice) nos dois sentidos da rodovia, totalizando 36478

veículos. Foi considerado apenas veículos comerciais, não aderindo aos veículos de

passeio pois esses não são analisados pelo cálculo do DNIT.

Para o cálculo do Volume Médio Diário (VDM) foi utilizado a soma do tráfego

de todos os meses (Quadro 3) divido pelo número de dias dos meses analisados,

totalizando 336 dias. Com esses dados foi obtido um valor de VDM igual a 1128,6.

Quadro 3- Volume Total de Veículos

Volume Total de Veículos

Mês Volume total diário

Maio (2015) 36346

Junho (2015) 33535

Julho (2015) 36135

Agosto (2015) 36222

Setembro (2015) 34764

Outubro (2015) 36050

Novembro (2015) 36476

Dezembro (2015) 34443

Janeiro (2016) 32478

Fevereiro (2016) 30497

Março (2016 32261

TOTAL 379207 Fonte: Autoras, 2018

28

Com o valor do VDM foi possível projetar, através da Equação 3, o Volume

médio (Vm) para um período de duração de 10 anos resultando em um valor de

51312,31 veículos. A taxa de variação utilizada foi de 3% que consta no manual do

DNIT, essa taxa é relacionada com o PIB do país.

Para obter o Volume Total de Eixos foi usado o Quadro 4, que identifica os

tipos de eixo de cada veículo relacionando com a carga legal. Com esses dados foi

possível identificar a quantidade de cada tipo de eixo e sua respectiva porcentagem

(Pi%) como demonstra a Quadro 5.

Quadro 4 – Configuração dos eixos

Indicação no PNCT Tipo

adotado Configuração dos eixos

Qnt. de pneus

Carga legal

Caminhão 2 eixos 2C ESRS (6t) + ESRD (10t) 6 16t

Caminhão 3 eixos 3C ESRS (6t) + TD (17t) 10 23t

Caminhão 4 eixos 2S2 ESRS (6t) + ESRD (10t)+ TD (17t) 14 33t

Caminhão 5 eixos 2S3 ESRS (6t) + ESRD (10t)+ TT (25,5t) 18 41,5t

Caminhão 6 eixos 3S3 ESRS (6t) + TD (17t)+ TT (25,5t) 22 48,5t

Caminhão 7 eixos 3D4 ESRS (6t) + TD (17t)+ TD (17t)+ TD (17t) 16 57t

Caminhão 8 eixos - ESRS (6t) + TD (17t)+ TD (17t)+ TT (25,5t) 30 65,5t

Caminhão 9 eixos 3T6 ESRS (6t) + TD (17t)+ TD (17t)+ TD (17t)+ TD

(17t) 34 74t

Fonte: Autoras, 2018

Quadro 5 – Volume total de eixos


Para obter o Fator de Eixo (FE) foi dividido o valor do Volume Total de Eixos

pelo Volume Total de Veículos da Amostra, resultando em 2,64.

TOTAL 36478 36478 17363 31385 11237

38% 18% 33% 12%

Volume Total de Eixos da Amostra

Classe DescriçãoCarga

legal (t)

Total

veículosQNT DE ESRS QNT DE ESRD QNT DE TD QNT DE TT

0

B Ônibus/Cam de 3 eixos 23 9265 0 9265 0

8053

9265

A Ônibus/Cam de 2 eixos 16 8053 8053 0

0

D Caminhão de 5 eixos 41,5 4417 4417 0 4417

4893C Caminhão de 4 eixos 33 4893 4893 4893

4417

6775

F Caminhão de 7 eixos 57 1758 0 5274 0

E Caminhão de 6 eixos 48,5 6775 0 6775

96463

45

H Caminhão de 9 eixos 74 1272 0 5088 0

G Caminhão de 8 eixos 65,5 45 0 90

6775

1758

45

1272

TOTAL EIXOS

Pi %

29

Através dos ábacos do Manual de pavimentação do DNIT (2006) foi obtido o

Valor de Equivalência da Carga (FCj), posteriormente com o valor de Pi% foi calculado

o Fator de Carga Total (FC) resultando no valor de 4,51. Conforme Quadro 6.

Quadro 6 – Fator de Carga Total

Fator de Carga Total (FC)

Pi % 38% 18% 33% 12%

Fator de equivalência da carga (FCj)

0,3 3 9 8

Fator de Carga (FC) 0,114 0,540 2,970 0,960

Fator de Carga total (FC) 4,584 Fonte: Autoras, 2018

Dessa forma foi possível estimar o número de repetições de um eixo padrão

rodoviário (N), através da Equação 2, foi obtido N igual a 2,23x109.

Os materiais que foram adotados para compor as camadas dos pavimentos

estão indicados no Quadro 7, assim como o CBR relacionado.

Quadro7 – Materiais das Camadas

Materiais das Camadas

Camada Material CBR

Base Granular 80%

Sub-base Granular 20%

Subleito Solo Siltoso 2% Fonte: Autoras (2018)

Foram adotados valores de CBR mínimo para todos os materiais. Na camada

da base o CBR de 80% está relacionado ao tráfego, pois com o N superior a 5x107, o

tráfego é considerado pesado, segundo dados do Manual de pavimentação do DNIT

(2006).

Com o valor do número N foi possível obter, através da Equação 4, a espessura

de proteção da sub-base (H20) que corresponde a 36,54 cm e do subleito (Hm) igual

a 144,8 cm.

De acordo com as inequações 1 e 3 foi determinado as espessuras das

camadas do pavimento. Segue abaixo o esquema:

30

Revestimento= 12,5 cm

Base= 18,85 cm

Sub-base = 100,97 cm

H20=36,54 cm

Hm=144,82cm

Subleito

ESPESSURAS DAS CAMADAS

Figura 12 – Espessura das camadas Fonte: Autoras (2018)

A espessura de 12,5 cm de revestimento foi definida através do Quadro 4, que

relaciona a espessura com o valor do número N. Já para encontrar as espessuras das

de base e sub-base foram utilizadas as inequações 1 e 3, respectivamente, utilizando

os coeficientes de equivalência estrutural determinados no Quadro 1.

4.2 Análise do custo do pavimento

Para orçar o pavimento foi adotado a largura mínima da seção transversal

estabelecida pelo Manual do DNIT de 3,60m, já na seção longitudinal foi utilizado o

valor de 1m, a fim de facilitar a compreensão.

O orçamento foi baseado na última revisão (novembro de 2016) disponível pelo

Sistema de Custos Referenciais de Obras (Sicro2). Nos Quadros 8,9,10 estão as

composições de preço unitário de acordo com os materiais escolhidos para compor

as camadas do pavimento. A composição disponível no Sicro2 já consta o valor de

compactação das camadas, os equipamentos utilizados, a mão-de-obra de execução

do serviço e os materiais necessários.

31

Quadro 8 – Composição de brita graduada BC

Fonte: Sicro2 (2017)

Quadro 9 – Composição de sub-base estabilizada com mistura solo pista


2 S 02 230 50 Base de brita graduada BC

Operativa Improdutiva Operativo Improdutivo

E102 Rolo Compactador - Tanden vibrat. autoprop. 10,2 t (82 kW) 1,00 0,73 0,27 121,07 13,32 R$ 91,98

E105 Rolo Compactador - de pneus autoprop. 25 t (98 kW) 1,00 0,75 0,25 141,61 13,32 R$ 109,54

E109 Distribuidor de Agregados- autopropelido (103kW) 1,00 0,89 0,11 173,47 20,62 R$ 156,66

E404 Caminhão Basculante - 10 m3 - 15 t (210 kW) 3,56 1,00 0,00 156,19 14,00 R$ 556,07

E 407 Caminhão Tanque- 10.000 l (210kW) 1,00 0,70 0,30 159,01 14,00 R$ 115,51

1.029,76R$

CÓDIGO Descrição Salário-Hora Custo Horário

T511 Encarreg. de pavimentação R$ 34,12

T701 Servente R$ 27,07

R$ 61,19

9,49R$

1.100,44R$

10,12R$

CÓDIGO Descrição Quant. Custo Horário

1 A 01 395 51 Usinagem de brita graduada BC 1 107,13R$

107,13R$

CÓDIGO Descrição Custo Horário

1A 01 395 51 Usinagem de brita graduada BC

R$ 116,23

R$ 31,03

R$ 147,26

COMPOSIÇÕES DE PREÇOS UNITÁRIOS

CUSTO UNITÁRIO DE REFERÊNCIA

MÊS: NOVEMBRO/2016

EQUIPAMENTOS

CÓDIGO Descrição Quant.Utilização Custo Operacional

Custo Horário

Produção da Equipe: 121 m³

Custo horário de equipamentos

MÃO-DE-OBRA

Quant.

1,000 34,11

Custo horário das atividades

3,000 9,02

Custo horário da mão-de-obra

Adc. M.O. - Ferramentas: (15,51%)

Custo horário de execução

Custo unitário de execução

ATIVIDADES AUXILIARES

Unidade Preço unitário

107,13

Custo Unitário Direto Total

Lucro e despesas indiretas (26,70%)

Preço Unitário Total

TRANSPORTE DE MATERIAIS PRODUZIDOS/COMERCIAIS

Tonelada/unidade de serviço

2,4

𝑚

2 S 02 210 00 Sub-base estab. granul. c/ mistura solo na pista


E006 Motoniveladora- (103kW) 1,00 1 0,00 176,00 20,62 R$ 176,01

E007 Trator Agricola- (74kW) 1,00 0,59 0,41 76,70 13,32 R$ 50,71

E013 Rolo Compactador- pé de carneiro autop. 11,25t vibrat (82kW) 1,00 0,86 0,14 119,13 13,32 R$ 104,32

E101 Grade de Discos- GA 24x24 1,00 0,59 0,41 3,64 0 R$ 2,15


E404 Caminhão Basculante - 10 m3 - 15 t (210 kW) 1,49 1,00 0,00 156,19 14,00 R$ 232,74

E 407 Caminhão Tanque- 10.000 l (210kW) 1,00 0,93 0,07 159,01 14,00 R$ 148,86

814,07R$




R$ 61,19

9,49R$

884,75R$

6,14R$


1 A 01 100 01 Limpeza camada vegetal em jazida (const e restr.) 0,7 0,31R$

1 A 01 105 01 Expurgo de jazida (const e restr.) 0,2 0,47R$

1 A 01 120 01 Escavação e carga de materiais de jazida (const e restr.) 1,15 4,20R$

4,99R$


1 A 01 120 01 Escavação e carga de materiais de jazida (const e restr.)

R$ 11,13

R$ 2,97

R$ 14,10



MÊS: NOVEMBRO/2016

EQUIPAMENTOS

CÓDIGO Descrição Quant.Utilização Custo Operacional

Custo Horário

Produção da Equipe: 144 m³


MÃO-DE-OBRA

Quant.

1,000 34,11

TRANSPORTE DE MATERIAIS PRODUZIDOS/COMERCIAIS

3,000 9,02






2,35

3,65



0,45


1,84




𝑚

𝑚

𝑚

32

Quadro 10 – Com posição de Concreto Betuminoso Usinado a quente


Para cálculo do custo horário de execução foi somado o custo horário de

equipamento, o custo horário de mão-de-obra e o adicional de ferramentas. O custo

unitário de execução foi obtido através da divisão do custo horário de execução pela

produção da equipe.

Com as informações de preços unitários obtidas no Sicro2, foi calculado o custo

de metro da rodovia, como é demonstrado abaixo.

5 S 02 540 01Concreto Betuminoso Usinado a quente- Capa de

Rolamento


E007 Trator Agrícola - (74 kW) 1,0000 0,27 0,73 76,70 13,32 R$ 30,43

E102 Rolo Compactador - Tanden vibrat. autoprop. 10,2 t (82 kW) 1,0000 0,66 0,34 121,07 13,32 R$ 84,44


E107 Vassoura Mecânica - rebocável 1,0000 0,27 0,73 4,69 0 R$ 1,27

E149 Vibro-acabadora de Asfalto - sobre esteiras (82 kW) 1,0000 0,89 0,11 160,50 23,03 R$ 145,38

E404 Caminhão Basculante - 10 m3 - 15 t (210 kW) 1,0000 1 0,00 156,19 14 R$ 265,54

635,81R$




R$ 106,30

16,49R$

758,60R$

10,11R$


1 A 01 390 02 Usinagem de CBUQ (capa de rolamento) 1 50,40R$

50,40R$


M101 Cimento asfáltico CAP 50/70

M905 Filler


1 A 01 170 01 Areia extraída com escavadeira hidráulica

1 A 01 200 01 Brita produzida em central de britagem de 80 m3/h

1 A 01 390 02 Usinagem de CBUQ (capa de rolamento)

R$ 60,51

R$ 16,16

R$ 76,67



34,11

9,02


TRANSPORTE DE MATERIAIS PRODUZIDOS/ COMERCIAIS


0,08

0,837

1

TRANSPORTE DE MATERIAIS


0,055

Quant.

1,000

8,000






0,028



t 50,4

MÃO-DE-OBRA




MÊS: NOVEMBRO/2016

CÓDIGO Descrição Quant.Utilização Custo Operacional Custo

Horário

EQUIPAMENTOS

Produção da Equipe: 75t

33

Quadro 11 – Planilha orçamentária

Fonte: Autoras (2018)

Na planilha orçamentária, apresentada no Quadro 11, observa-se que os itens

foram divididos levando em consideração cada tipo de material contido nas camadas

do pavimento. Pode-se observar também, que o valor para construir cada metro da

rodovia estudada é de 165,55 reais.

ITÉM CÓDIGO DESCRIÇÃO UND. QUANT. V. UNIT. V. TOTAL

1 SUB-BASE

1.1 2 S 02 210 00 Sub-base estab. granul. c/ mistura solo na pista M³ 3,63492 14,10R$ 51,25R$

2 BASE

2.1 2 S 02 230 50 Base de brita graduada BC M³ 0,6786 147,26R$ 99,93R$

3 REVESTIMENTO

3.1 5 S 02 540 01Concreto Betuminoso Usinado a quente- Capa de

RolamentoM³ 0,45 31,94R$ 14,37R$

165,55R$ TOTAL

PLANILHA ORÇAMENTÁRIA

34

5 CONCLUSÃO

Esse trabalho contou inicialmente com o estudo do tráfego da BR 423/AL, onde

a partir da identificação dos tipos de veículos que circulavam no trecho de contagem

do PNCT foi possível encontrar um número N para uma vida útil de 10 anos do

pavimento. Diante desses estudos determinou-se as espessuras das camadas e

materiais existentes no pavimento utilizando o método empírico do DNIT para

dimensionamento de pavimentos flexíveis.

Vale ressaltar que a determinação do número N do pavimento não é obtida de

uma forma simples, pois com o crescimento econômico do país surgem transportes

com eixos diferenciados, o que dificulta a transformação em número de repetições de

eixo padrão rodoviário.

Para o cálculo dos custos necessários por metro de pavimento foi utilizado os

dados obtidos no Sicro2, tomando como base a largura mínima de rodovia

estabelecida pelo manual do DNIT. O Sicro2 tem como parâmetro dados das regiões

do Brasil e disponibiliza valores dos equipamentos, compactação, materiais e mão de

obra dos serviços, que serviu como base para análise do custo real do pavimento

dimensionado.

Foram visualizados que reparos e manutenções também são contemplados

neste sistema de custos, como o pavimento flexível possui uma vida útil, para

manutenções, considerada curta no Brasil e a falta de recursos do governo para

investir na malha rodoviária é uma realidade, tem-se uma necessidade de um método

de dimensionamento que diminua a condição de desgaste precoce da estrutura do

pavimento.

Com o resultado desse trabalho ficou claro a necessidade de uma análise

criteriosa do método de dimensionamento do DNIT, onde foi identificado que a

espessuras das camadas são superdimensionadas pois o método não leva em

consideração as diferenças climáticas existentes nas regiões e a deformação do

pavimento.

Esta pesquisa subsidiou uma maior compreensão da situação atual da malha

rodoviária brasileira, bem como possibilitou a realização de uma análise a partir de um

método empírico para pavimentos flexíveis, no qual é o mais utilizado no Brasil.

REFERÊNCIAS

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APÊNDICE- DADOS DE TRÁFEGO

Quadro 12 - Dados de tráfego


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

C 1 55 81 153 160 213 186 118 74 165 166 165 197 169 121 56 152 160 148 175 171 119 86 142 174 160 185 183 123 85 166 4308

D 1 57 95 102 145 195 138 98 96 125 124 139 160 156 95 86 123 125 147 149 145 96 89 119 151 137 162 159 103 93 136 3745

Total 2 112 176 255 305 408 324 216 170 290 290 304 357 325 216 142 275 285 295 324 316 215 175 261 325 297 347 342 226 178 302 8053

C 1 103 120 115 139 123 169 140 107 120 127 134 142 152 158 114 127 165 148 157 171 139 117 176 167 155 128 197 134 109 184 4237

D 1 128 205 147 142 140 119 119 186 165 166 144 155 129 161 219 164 180 206 182 127 164 223 161 180 141 186 154 191 235 209 5028

Total 2 231 325 262 281 263 288 259 293 285 293 278 297 281 319 333 291 345 354 339 298 303 340 337 347 296 314 351 325 344 393 9265

C 1 70 42 63 118 114 110 112 65 70 101 102 101 105 113 69 71 103 92 86 95 108 67 72 121 120 94 97 88 70 73 2712

D 1 66 97 87 57 50 48 54 99 57 68 47 62 54 67 111 91 77 74 63 70 65 96 80 72 69 82 55 70 110 83 2181

Total 2 136 139 150 175 164 158 166 164 127 169 149 163 159 180 180 162 180 166 149 165 173 163 152 193 189 176 152 158 180 156 4893

C 1 79 33 29 73 82 91 99 84 42 73 73 86 66 87 67 48 74 93 76 58 88 89 36 75 74 76 80 80 63 45 2119

D 1 49 113 113 67 56 35 40 102 85 71 68 58 59 56 121 93 84 89 77 57 56 114 77 76 72 59 60 64 113 114 2298

Total 2 128 146 142 140 138 126 139 186 127 144 141 144 125 143 188 141 158 182 153 115 144 203 113 151 146 135 140 144 176 159 4417

C 1 56 39 23 68 90 82 98 72 38 91 69 107 77 93 67 39 74 87 96 78 105 61 45 71 82 86 92 93 84 51 2214

D 1 150 241 196 143 141 79 101 205 176 152 125 129 103 98 208 189 171 156 144 105 96 195 189 160 126 168 105 104 215 191 4561

Total 2 206 280 219 211 231 161 199 277 214 243 194 236 180 191 275 228 245 243 240 183 201 256 234 231 208 254 197 197 299 242 6775

C 1 16 9 14 22 18 9 23 12 9 16 16 25 14 23 21 13 18 21 15 12 19 16 12 21 26 21 16 22 22 9 510

D 1 47 37 46 35 31 31 40 55 37 30 36 38 24 35 59 55 40 47 50 36 51 53 44 35 49 39 49 29 59 31 1248

Total 2 63 46 60 57 49 40 63 67 46 46 52 63 38 58 80 68 58 68 65 48 70 69 56 56 75 60 65 51 81 40 1758

C 1 0 0 1 0 0 0 1 5 0 1 2 0 0 1 1 0 0 2 0 1 0 0 0 1 2 2 0 1 0 0 21

D 1 2 1 1 0 0 0 0 2 1 1 2 1 0 1 0 1 0 2 0 1 1 0 1 2 0 1 0 3 0 0 24

Total 2 2 1 2 0 0 0 1 7 1 2 4 1 0 2 1 1 0 4 0 2 1 0 1 3 2 3 0 4 0 0 45

C 1 10 3 3 8 7 7 20 14 5 6 12 11 7 15 13 7 5 8 9 11 14 7 7 3 8 15 10 20 12 3 280

D 1 30 29 20 25 25 22 26 53 31 36 25 33 22 34 59 39 41 33 38 25 30 47 38 16 47 41 21 34 39 33 992

Total 2 40 32 23 33 32 29 46 67 36 42 37 44 29 49 72 46 46 41 47 36 44 54 45 19 55 56 31 54 51 36 1272

TOTAL 36478 96463

VMD 1128,59

FE

FCaminhão

de 7 eixos

Total

veículos

2,644415812

Classe Descrição SentidoDias

A

Ônibus/C

am de 2

eixos

GCaminhão

de 8 eixos

B

Ônibus/C

am de 3

eixos

CCaminhão

de 4 eixos

ECaminhão

de 6 eixos

DCaminhão

de 5 eixos22085

Total de

Eixos

16106

27795

19572

23%

Total

de

Faixas

13%

12%

40650

12306

360

11448

% de

ocorrencia

da amostra

17%

29%

20%

42%

0%

HCaminhão

de 9 eixos

CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC · e sub-base respectivamente de 12,5 cm, 18,85 cm e 100,97 cm. Foi...

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