Notas de Aula Prática 10 (Paviment.)

8/18/2019 Notas de Aula Prática 10 (Paviment.)

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Notas de aula prática de Pavimentação (parte 10)

Helio Marcos Fernandes Viana

Conteúdo da aula prática

Exemplo do dimensionamento de pavimento flexível rodoviário pelo método do

DNER (atual DNIT).



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1.o) Pede-se dimensionar um pavimento flexível entre as estacas 4020 e 4127, deuma rodovia interestadual, para o dimensionamento do pavimento são dados:a) Tráfego de projeto sendo N = 5,0.108 solicitações do eixo de 8,2 toneladas;b) Revestimento de concreto betuminoso (ou asfáltico) usinado a quente;c) Base de brita graduada (camada granulada), e CBR da base = 95%;

d) Subbase de solo, e CBR da subbase = 25%;e) Reforço do subleito de solo, e CBR do reforço do subleito = 7%; ef) Subleito de solo, e CBR do subleito = 4%.

OBS(s).i) Quando o material utilizado no pavimento for solo utilize coeficiente deequivalência estrutural de camada granular (K = 1,0);ii) Quando na utilização do gráfico, da Figura 1.1, use a reta do CBR = 20% se ovalor CBR do material de suporte for maior do que 20%; eiii) A menos da camada asfáltica, a espessura mínima para qualquer camada dopavimento é de 15 cm.

Tabela 1.1 - Coeficientes de equivalência estrutural usados nodimensionamento das camadas do pavimento

Tabela 1.2 - Espessuras mínimas da camada de revestimento asfáltico emfunção de N (recomendadas pelo DNER)

N Espessura Mínima do Revestimento Betuminoso ou Asfáltico

N ≤ 106 Utilizar tratamentos superficias betuminosos. De acordo ao DER-

MG, pode-se utilizar 2,5 cm de tratamento superficial betuminoso.

106 < N ≤ 5x10

6 Utilizar revestimentos betuminosos com 5,0 cm

5x106 < N ≤ 10

7 Concreto asfáltico usinado a quente com 7,5 cm

107 < N ≤ 5x107 Concreto asfáltico usinado a quente com 10,0 cm

N > 5x107 Concreto asfáltico usinado a quente com 12,5 cm

Componentes do pavimento Coeficiente K

Base ou revestimento de concreto betuminoso (ou

asfáltico)2,00

Base ou revestimento de pré-misturado a quente de

graduação densa1,70

Base ou revestimento de pré-misturado a frio de

graduação densa1,40

Base ou revestimento betuminoso por penetraçãodireta ou invertida (tratamentos superficiais)

1,20

Camadas granulares 1,00

Solo cimento com resistência à compressão a 7

dias superior a 45 kg/cm2 1,70


entre 45 e 28 kg/cm2 1,40


entre 28 e 21 kg/cm2 1,20

Bases de Solo-Cal 1,20



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Figura 1.1 - Gráfico uti lizado para o dimensionamento das camadas dopavimento (subjacentes à camada de material betuminoso)

Figura 1.2 - Croqui (ou esquema) comumente empregado para odimensionamento de pavimentos flexíveis rodoviários



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Resposta:

Para o dimensionamento do pavimento, em questão, utiliza-se a Figura 1.2 docroqui (ou esquema) comumente empregado para o dimensionamento depavimentos flexíveis rodoviários. Além disso, utiliza-se o seguinte roteiro de cálculo:

20BR HK.BK.R ≥+ (1.1)

nS20BR HK.hK.BK.R ≥++ (1.2)

mREFnS20BR HK.hK.hK.BK.R ≥+++ (1.3)

em que:Hm = espessura total do pavimento necessária para proteger o subleito (cm);Hn = espessura total do pavimento necessária para proteger o reforço do subleito

(cm);H20 = espessura total do pavimento necessária para proteger a subbase (cm);R = espessura do revestimento (cm);B = espessura da base (cm);h20 = espessura da subbase (cm);hn = espessura do reforço do subleito (cm); eKR, KB, KS e KREF = respectivamente, são os coeficientes estruturais do revestimento,da base, da subbase e do reforço do subleito.

a) Cálculo da espessura da BASE (B)

i) Determina-se KR, KB, e R (pelas tabelas anteriores);ii) Determina-se H20, a partir do CBR da subbase, do valor de N e do gráfico daFigura 1.1; eiii) Calcula-se a espessura da Base (B) pela eq. (1.1).

20BR HK.BK.R ≥+

Como base na Tabela 1.1, tem-se que: KR = 2,0 e KB = 1,0; Como base na Tabela 1.2 para N = 5,0.108, tem-se R = 12,5 cm; e Como base na Figura 1.1 para N = 5,0.108 e CBR da subbase = 25%, tem-se que

H20 (espessura total do pavimento necessária para proteger a subbase) = 32 cm.

Logo: cm320,1.B0,2.5,12 ≥+

cm71

2532B ≥

−≥

Então, adotar espessura mínima para base que é B = 15 cm.



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b) Cálculo da espessura da SUBBASE (h20)

i) Determina-se KS pela Tabela 1.1;ii) Determina-se Hn, a partir do CBR do reforço do subleito, do valor de N e do gráficoda Figura 1.1; e

iii) Calcula-se a espessura da subbase (h20) pela eq.(1.2).

nS20BR HK.hK.BK.R ≥++

Como base na Tabela 1.1, tem-se que: KR = 2,0, KB = 1,0 e KS = 1,0; Como base na Tabela 1.2 para N = 5,0.108, tem-se R = 12,5 cm; e Como base na Figura 1.1 para N = 5,0.108 e CBR do reforço do subleito = 7%,tem-se que Hn (espessura total do pavimento necessária para proteger o reforço dosubleito) = 65 cm.

Logo: cm650,1.h0,1.150,2.5,1220

≥++

cm251

4065h20 ≥

−≥

c) Cálculo da espessura do reforço do subleito (hn)

i) Determina-se KREF pela Tabela 1.1;ii) Determina-se Hm, a partir do CBR do subleito, do valor de N e do gráfico da Figura1.1; eiii) Calcula-se a espessura do reforço do subleito (hn) pela eq (1.3).

mREFnS20BR HK.hK.hK.BK.R ≥+++

Como base na Tabela 1.1, tem-se que: KR = 2,0, KB = 1,0, KS = 1,0 e KREF = 1,0; Como base na Tabela 1.2 para N = 5,0.108, tem-se R = 12,5 cm; e Como base na Figura 1.1 para N = 5,0.108 e CBR do subleito = 4%, tem-se queHm (espessura total do pavimento necessária para proteger o subleito) = 89 cm.

Logo: cm890,1.h0,1.250,1.150,2.5,12 n ≥+++

cm240,1

6589hn ≥

−≥

Finalmente, as espessuras do pavimento, em questão, são:

Espessura da camada asfáltica de CAUQ = 12,5 cm;Espessura da camada de base = 15 cm;Espessura da camada de subbase = 25 cm; eEspessura da camada de reforço do subleito = 24 cm.

Referências Bibliográficas

DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS E RODAGEM. Método de projetode pavimentos flexíveis. 3. ed., Rio de Janeiro, 1981.

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