O Sistema de Gestão da Conservação de Pavimentos da Rede ... · O SGP da Rede Rodoviária do...

Grupo de Investigação em Vias de ComunicaçãoGrupo de Investigação em Vias de ComunicaçãoGrupo de Investigação em Vias de Comunicação

4.º Congresso Rodoviário Português

Adelino Ferreira

ESTRADA 2006

O Sistema de Gestão da Conservação de O Sistema de Gestão da Conservação de Pavimentos da Rede Rodoviária de Pavimentos da Rede Rodoviária de

Oliveira do HospitalOliveira do Hospital

DEC FCTUC

Susana Meneses


4.º Congresso Rodoviário Português4.º Congresso Rodoviário Português4.º Congresso Rodoviário PortuguêsO SGP da Rede Rodoviária do Município de Oliveira do HospitalO SGP da Rede Rodoviária do Município de Oliveira do HospitalO SGP da Rede Rodoviária do Município de Oliveira do Hospital

SISTEMA DE GESTÃO DE PAVIMENTOSSISTEMA DE GESTÃO DE PAVIMENTOS

SISTEMA DE APOIO ÀDECISÃO

SISTEMA DE AVALIAÇÃO DAQUALIDADE

MODELOS DECOMPORTAMENTO CUSTOS

CATÁLOGO DEPATOLOGIAS

PLANO DE CONSERVAÇÃORELATÓRIO ORÇAMENTAL

RELATÓRIO DE QUALIDADE

ACÇÕES DECURTO PRAZO

OBSERVAÇÃO DOSPAVIMENTOS

BASE DE DADOSRODOVIÁRIA

SGP Oliveira do Hospital



REDE RODOVIÁRIA DE OLIVEIRA DO HOSPITALREDE RODOVIÁRIA DE OLIVEIRA DO HOSPITAL

Malha PãoEN 17

EM 508

EN 230EN 230

EM 5

08

Santa Ovaia

EN 1

7

EM

509

EN 1

7

Goulinho

EM 508

Levadas

Legenda

Colectora

Distribuidora Principal

Distribuidora Local

Acesso Local

CM

1312

Campo

Redonda

Cabeçadas

Pinheirinho

Casal do Abade

EM 5

17

EM 5

17

EM

517

EN 230

Quintas da Meda

CM 1313

EN 17

CM

130

6

Fangela

CM 1

306

CM 1314

Senhora da Luz

Quinta da Costa

EM 510

Bobadela

São Sebastião da Feira

EM 5

14

Merujais

EM 505

EM 5

05-1

Ponte das Três Entradas

EN 2

30

Aldeia das Dez

EN 230EM 508

Vale Torto

CM

1309

CM 1

310

Pedras Ruivas

CM 1309

Felgueira Velha

EN

231-2

EM 505 EM 505

Sobreda

EN 231-2

CM 1311

Seixo da Beira

Póvoa

EM 507

EM

507

-1

EM 507

-1

Vila Franca da Beira

Ervedal da BeiraEN 2

31-2

Seixas

CM 1312

Meruge

Póvoa de São Cosme

Fiais da Beira

Aldeia Formosa

CM 1311

EM

507- 1

EN

231-2

EN

231-2

EN 17

Póvoa das Quartas

São Gião

EM 514

EM 504

EM 503

EM 5

03

Nogueirinha

EM

503

EM 504-3

EM 504

Quinta do Poeiro

Lageosa

EM 503-2

Lagos da Beira

EM 514 EM 5

14

EN 17

Penalva de Alva

EM 5

06

EM 503-1

EM 503

EM 5

03

CM 1316

EM 506

ParenteEN 230

Alentejo

Parceiro

Cavadinhas

Catraia de São Paio

São Pedro

São Paio de Gramaços

EN 17

EM 5

15EM

515

Chamusca da Beira

Rio de Mel

MoitaFormarigo

Carvalha

EN 230

Caldas de São Paulo

EM 5

14

Alvoco das Várzeas

Avelar

EN 230

Chão Sobral

Gramaça

EM 508

EM 514

Lagares

EN 230

EN 2

30

EN 230

EN 230

EM 5

07

Variante à EN 230

EN

230

Varian

te à E

N 230

EM 5

02

EN 230

EM 5

02

Travanca de Lagos

Zambujeira

Valeirinho

EN 230-6

EM 503EN 230

EN 230

Oliveira do Hospital

Vendas de Gavinhos

EM 5

09

Senhor das Almas

EN 17

Gramaços

Portela

Aldeia de Nogueira

EN 2

30-6

EM 502-1

EM

510

EM 510

EM 509

Nogueira do Cravo

CM

131

3

EM 502

EN 2

30

Andorinha

EN 230-6

Negrelos

EN 230-6

CM 1314

EN 230

EN 337

EN 337

EN 230-6

EM

510

EN 230

Galizes

Vendas de Galizes

EN 342

CM

1306

Vilela

EN 17

EN 342

EN 17

Quinta do Seixal

Avô

EN 230

Pombal

Lourosa

EN 230

EN 342

Vila Pouca da Beira

EN 230

EM 504

EN 230

Gavinhos de Baixo

Var

iant

e à

EN 2

30

Variante à EN 230

Santo António do Alva

Vale de Maceira

Gavinhos de Cima

EM 503-1

EN 1

7

EN 230

EN 2

30

CM

1306

Quinta Vale Dona Clara

EM 517

EN 230

EN 230

EN

231-2

CM 132

2

CM

1323

CM 1323

EN 17

CM 1323

EM 517

Digueifel

CM

1322



BASE DE DADOS RODOVIÁRIABASE DE DADOS RODOVIÁRIA

Base de Dados RodoviáriaGrupos de dados:

Identificação e referenciação dos trechos rodoviários;

Classificação das vias;

História dos pavimentos;

Caracterização do tráfego;

Caracterização das condições climáticas;

Obras de construção e conservação;

Acções de conservação;

Avaliação da qualidade dos trechos;

Dados resultantes da aplicação do sistema.



Auscultação dos pavimentos

Ficha de observaçãoNome do observador: Trecho n.º: Data da observação: …../...../.....

Material Espessura (m)

Estrada: Data de construção: …../...../..... Estrutura do pavimento: Desgaste

Classe da estrada: Data da última reabilitação: …../...../..... Regularização

Classe de tráfego: TMDA: TMDAp:Base

Comprimento médio do trecho: Sub-base

Largura média do trecho: Leito do pav. CBR= %

Distância (m) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Fendilhamento

Pele de crocodilo

Covas

Peladas

Def. localizadas

Rodeiras

Reparações

Irregularidade

Aderência



SISTEMA DE AVALIAÇÃO DA QUALIDADESISTEMA DE AVALIAÇÃO DA QUALIDADESistema de Avaliação da Qualidade

0,0<PSI<5,0 ⇒ 2,5<PSI<4,6

5.0000

20

000065.00 )(21.0000535.05 0 PaSCRePSI IRI ++⋅−⋅−⋅= ⋅−

0IRI é o valor da irregularidade longitudinal do pavimento no ano 0, ano da observação

dos pavimentos (mm/km);

0R é a profundidade média das rodeiras no ano 0 (mm);

0C é a área com fendilhamento e pele de crocodilo no ano 0 (m2/100m2);

0S é a área com desagregação superficial de materiais (covas e peladas) no ano 0

(m2/100m2);

0Pa é a área com reparações no ano 0 (m2/100m2).



REDE RODOVIÁRIA DE OLIVEIRA DO HOSPITALREDE RODOVIÁRIA DE OLIVEIRA DO HOSPITALAvaliação do estado superficial dos pavimentos betuminosos

Legenda

EN 230

EM 510

CM 1

306

CM 1306

EN 2

30

EN 342

EN 17

Vilela

CM 1306

Fangela

CM

1306

EM 509


EM 517

CabeçadasCasal do Abade C

M 1

323

EM

517

Pinheirinho

EM 5

17

EM 5

17

EN 17

EM 517

CM 1322

Andorinha

EN 342

EN 230

Fiais da Beira

CM

131

3

EN 337

CM 1313

EN 337

EN 230

EM 508


Cavadinhas

EM 5

14

EM 5

09

EM

510

EM

508


EM 5

08

EN 17

Avô

EN 230EN 230

Nogueira do Cravo

EM 509

EN 1

7

Santa Ovaia

CM 1306

Vendas de Galizes

Galizes

EN 230

EN 230

Vale de Maceira

EM

508

Goulinho

EM 508

Vila Pouca da Beira

Quintas da Meda

EN 230EN 230

EN 17

Quinta do Seixal

CM

132

3CM

1323

EN 23

0

Pombal

EN 230

EN 342

Lourosa

Campo

CM

1322

Digueifel

Redonda

CM 1322

EN 17

CM 1

323

EM 504

Quinta do Poeiro

EN 230


EM 50

7-1

EM 507

EM

507-1

EM 508

EM 5

14

EM 50

8

Levadas

EN 2

31-2

CM 1311

EN 2

31-2

Nogueirinha

EM 503-2

EM 503Var

iant

e à E

N 2

30

Lagares

Aldeia das Dez

EN 2

30


EN 230

Póvoa das Quartas

EN 17

Chamusca da Beira

EN 1

7CM 1

310

Póvoa

Seixo da Beira

Vale Torto

EM 505

Meruge

EM 504-3

EM

503

EM 504

Felgueira Velha Pedras Ruivas

PSI>4.0

3.5<PSI<4.0

3.0<PSI<3.5

2.5<PSI<3.0

2.0<PSI<2.5

1.5<PSI<2.0

1.0<PSI<1.5

0.5<PSI<1.0

0<PSI<0.5

EM

510

EM 5

14

EM 514


EM 503

Lagos da Beira

Sobreda

EM

507-1

EM 505

EN 23

1-2

EM 505

EM 5

05-1

EM 510

Quinta da Costa

Variante à EN 230

Seixas

EN 2

31-2

Ervedal da Beira

CM 1312


EN 230

CM

1312

CM 1311CM 1311

EN 231-2

Aldeia Formosa

EM 508

Lageosa

EM 503-1

Alvoco das Várzeas

EN 2

30

Avelar

EN 1

7

CM 1314

Varia

nte

à EN

230

Valeirinho

Bobadela

Senhora da Luz

Merujais

EM 508

Gramaça

EN 17

Senhor das Almas

Aldeia de Nogueira

EN 17

Malha Pão

Moita


EM 514

CM 1309

EN 2

31-2

Alentejo

EN 230

Parente

EN 17

Rio de Mel

CM

1309

EM 503

EM 503-1

Gavinhos de Cima

Variante à EN 230

EN 230

EM 504

EN 230

EM 5

07

EN

231-2

EN 230

Zambujeira

Travanca de Lagos

EN 230-6

EN 2

30-6

EM 502

Penalva de Alva

Carvalha

EM 5

02EM

502


EN 230EN 230

EM 503

EN 230

EM 503-1Gavinhos de Baixo

EM 514

EM

515

Vendas de Gavinhos

EM

502-1

EN 230

EN 23

0

EN 2

30

EN 230

Formarigo

Portela

Gramaços

EN 230-6

Negrelos

São Gião

EN 230-6

CM 1314

EN 230-6

EM 50

2

EN 230

EN 2

30

EN

230

EN 230

EN 17

Parceiro

EM 51

4

Chão Sobral

EM 514

EM 514


EM 506

São Pedro

EM 506

CM 1316



SISTEMA DE APOIO À DECISÃOSISTEMA DE APOIO À DECISÃOa) Minimização dos custos totais

(construção; conservação; custos para os utentes; valor residual dos pavimentos )b) Maximização da qualidade

c) Etc.

Verificação dos níveis mínimos de qualidadeUtilização de acções de conservação adequadas a cada estado dos pavimentos

Não ultrapassar o orçamento em cada anoVerificar o número máximo de intervenções durante o período de análise

Número de anos do período de análiseTaxa de actualização do capital

Largura, comprimento e espessura das camadas dos pavimentosQualidade actual dos pavimentos

Modelos de comportamento dos pavimentosAcções de conservação e respectivos custos unitários

Modelo de cálculo dos custos para os utentesModelo de cálculo do valor residual dos pavimentos

Valor dos níveis mínimos de qualidadeValor dos orçamentos anuais

Plano de conservação e reabilitação multianualRelatório de custos

Relatório da qualidade estrutural e funcional dos pavimentos

Dados e modelos

Objectivo

Restrições

Resultados



SISTEMA DE APOIO À DECISÃOSISTEMA DE APOIO À DECISÃOModelo de comportamento

( ) 0.8Mlog32.2

)1SN(109440.0

5.12.4PSIlog

20.0)1SN(log36.9SZ)N(logtR10

19.5t

t10

t100RDim

t8010 −×+

++

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−

∆

+−+×+×=

∑=

⋅⋅=N

n

dn

enntt CCHSN

1

32 00042.000709.003871.039904.0 tttt PSIPSIPSICOV ⋅−⋅+⋅−=

5.25.21

1 −−

⋅= ++

rehab

TrehabT PSI

PSICV

α⋅−+⋅⋅=

tctcTMDAN

t

t

Y

pDim 1)1(36580



Resultados da Aplicação do SGP

Solução inicialnível mínimo de qualidade em termos de PSI

PSI = 2,0 ⇒ intervenção correctiva de conservação

Solução final optimizada pela minimização dos custos de conservaçãominimizar os custos de conservação dos pavimentos durante o período de análise de

20 anos.Solução final optimizada pela minimização dos custos totais

custos de conservação dos pavimentos + custos de operação dos veículos - valor residual dos pavimentos.

Solução final optimizada pela maximização da qualidadeOrçamento anual 800000€, valor disponibilizado pela Câmara Municipal para a

conservação dos pavimentos.

SISTEMA DE APOIO À DECISÃOSISTEMA DE APOIO À DECISÃO



ATRIBUTOS DOS TRECHOS RODOVIÁRIOSATRIBUTOS DOS TRECHOS RODOVIÁRIOSAtributos dos trechos rodoviários

Atributos Trechos EM 508 EM 506 EM 509 EM 504

Trecho 14 4 22 34 Trecho_ID 3015050019 3015030012 3025080001 3025140017Classe_via Dist. local Dist. local Dist. local Dist. local

Comprimento (m) 1200,00 2067,00 700,00 600,00 Largura (m) 5,00 5,00 5,00 5,00

CBR_leito_pavimento 10 10 10 10 Esp._camadas_ligadas (m) 0,26 0,28 0,26 0,26

Número_estrutural 1,91 1,91 1,91 1,91 Idade (anos) 28 25 3 3

TMDA 38 260 64 25 TMDA_pesados 25 60 15 12

Taxa_crescimento 0,03 0,03 0,03 0,03 Factor_agressividade_tráfego 2,00 2,00 2,00 2,00

Perc_Fendilhamento (%) 23,00 8,00 0,00 2,20 Perc_PeleCrocodilo (%) 8,00 0,00 0,00 0,00

Perc_Covas (%) 19,00 0,00 0,00 0,00 Perc_PerdaMatSuperficial (%) 0,00 61,00 0,00 0,00

Perc_Reparações (%) 50,00 29,00 0,00 0,00 Prof_Média_Rodeiras (mm) 0,00 0,00 0,00 0,00

IRI (mm/km) 3500 3500 5500 3500 PSI 1,88 1,90 3,50 3,67



ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃOESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO

Estratégia I: intervenções correctivas definidas apenas pelo NMQ;

Estratégia II: intervenções preventivas/correctivas definidas pela minimização dos custos de conservação durante o período de análise;

Estratégia III: intervenções preventivas/correctivas definidas pela minimização dos custos totais (CC+COV-VR) durante o período de análise.

Estratégia IV: intervenções preventivas/correctivas definidas pela maximização da qualidade, com o orçamento disponível pela CâmaraMunicipal de 800000€, durante o período de análise.



INTERVENÇÕES DE CONSERVAÇÃOINTERVENÇÕES DE CONSERVAÇÃOIntervenções de conservação para o período de análise de 20 anos

Ano

Trecho PSI0 2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

Estratégia I (NMQ) 14 1,88 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 1,90 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 22 3,50 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 34 3,67 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Estratégia II (Min. CC) 14 1,88 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 1,90 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 22 3,50 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 34 3,67 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1

Estratégia III (Min. CC+CU-VR) 14 1,88 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 1,90 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 22 3,50 1 2 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 34 3,67 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1

Estratégia IV (Max. Qualidade com um Orçamento de 800000 €) 14 1,88 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 1,90 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 22 3,50 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 34 3,67 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Legenda: 1 – Não fazer nada; 2 – Recuperação das características superficiais; 3 – Reabilitação leve; 4 – Reabilitação média; 5 – Reabilitação for



EVOLUÇÃO DO PSI PARA O TRECHO 34 da EM 514EVOLUÇÃO DO PSI PARA O TRECHO 34 da EM 514Evolução do PSI para o trecho 34 da EM 514

0,00,51,01,52,02,53,03,54,04,55,0

200

5

2006

20 0

7

200

8

2 00 9

201

0

2 01 1

2 01 2

20 1

3

2 014

2 01

5

2 01 6

201

7

2 01

8

201 9

20 2

0

202

1

2 022

202

3

2 02 4

2 02 5

Ano

PSI

Estratégia I (NMQ)Estratégia II (Min. CC)Estratégia III (Min. CC+CU-VR)Estratégia IV (Máx. Qualidade)



MAPA COM AS INTERVENÇÕESMAPA COM AS INTERVENÇÕESIntervenções de conservação para o primeiro ano (Máx. Qualidade)

Andorinha

EN 230

EN 337

EN 337

EN 230-6

Negrelos

EN 230-6

CM 1314

EN 230-6

EM 5

09

Nogueira do Cravo

EN 2

30

EM 503-1

CM

131

3

EM 502

Digueifel

CM

1322

Cabeçadas

Campo

CM 1322Redonda

Pinheirinho

Casal do Abade

EM 5

17

EM

517

EM

517

EN 23

0

Quintas da Meda

CM 1313

EN 17

Gramaços

Portela

EN 17

Vendas de Gavinhos

Chão Sobral

Gramaça

Nogueirinha

EN 230

Varia

nte

à EN

230

EM 5

07

Variante à EN 230

EN 230

EN 2

30

EN 230

EN 230

EN 230

Lagares

EM 514

EM 503-1

EM 5

03

Cavadinhas


EN 1

7

EM 5

15

CM 1316

EM 506

EM 514

EM 5

14

EM

502

EN 17

Penalva de Alva

EM 506

EM 514

Lagos da Beira

Rio de Mel

EM 503-2

Lageosa

EM

503

EM 504-3

EM 503

Aldeia Formosa

CM 1311

EM

507-1

EN

231-

2

EN 231-2

EN 2

31-2

EM 5

15

Chamusca da Beira

Quinta do Poeiro

EM 504EM 504

São Gião

Avelar

EN 2

30

MoitaFormarigo

CM 1312

CM

1312

EN 17

Póvoa das Quartas

CM 1311

Meruge



Fiais da Beira EM 50

7-1Ervedal da Beira

EN 2

31-2

EN 2

31-2

EM 5

14

CM

1309

CM

131

0

Pedras Ruivas


EN

230

Seixas

CM 1311

Seixo da Beira

Póvoa

EM

507-1

Alvoco das Várzeas

EM 507

EM 505Sobreda

Vale Torto

CM 1309Felgueira Velha

EN

231-2

EN 230

EM 505

EM 5

05-1

2 - Recuperação das características superficiais

5 - Reabilitação forte

4 - Reabilitação média

3 - Reabilitação leve

1 - Não fazer nada

Legenda:

EM 505

São Pedro

EM 5

06


EN 230

ParenteEN 230

Alentejo

Parceiro

EM 508

EM 5

08EM

502

Travanca de Lagos

Zambujeira

Valeirinho

Carvalha

Santa Ovaia

EN 1

7

EM 509

EN 1

7

Malha Pão

EN 17

Levadas

EN 230 EN 230

EM 508

Goulinho

EM 508

EM 5

08


EN 2

30

Aldeia das Dez

EN 230EM 508

EM 508

EM 508

Aldeia de Nogueira

EM

510

EM 510

EN 230-6

EM 5

09

Senhor das Almas

EN 1

7

EN 2

30-6

EM 502-1

EM 503

EN 230

EN 230


EM 5

14

Merujais

CM

1306

Fangela

CM 1

306

CM 1314

Senhora da Luz

Quinta da Costa

EM 510

Bobadela

EM

510


EM

514

CM

1306

CM 1306

Vilela

EN 17

EN 230

Galizes

Vendas de Galizes

EN 230 EN 342

EN 342

EN 17

Quinta do Seixal

Avô

EN 230

Pombal

Lourosa

Vila Pouca da Beira

EN 230

EN 230

EN 342

EN 230

CM 1306


EN 230 EN 2

30

EN 230

EN 230

EN

231-2

EM 50

3

EM 504

EN 230

EN 23

0

Gavinhos de Baixo

Var

iant

e à

EN 2

30

Variante à EN 230


Vale de Maceira

Gavinhos de Cima

EM 503-1

EM 508

EN 1

7

CM 1322

CM

1323

CM

1323 CM

132

3

EM 517

EN 17

CM

132

3

EM 517



CONCLUSÕESCONCLUSÕESEntra com IRI, rodeiras, fendilhamento, pele de crocodilo, covas, peladas e PSIModelo determinístico de previsão da evolução do estado dos pavimentos (AASHTO)Possibilita a inclusão no modelo de factores que estão directamente relacionados

com os trechos rodoviários (C. Utentes, V. Residual, Tráf., Coeficientes de prioridade)Para cada trecho, a intervenção óptima no momento certoResultados: programa de conservação multi-anual; orçamentos anuais; qualidade da

rede em cada ano; etc.

Trabalhos futuros:Efectuar algumas modificações ao sistema de modo a corresponder melhor às

necessidades da Câmara Municipal de Oliveira do Hospital.



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O Sistema de Gestão da Conservação de Pavimentos da Rede ... · O SGP da Rede Rodoviária do...

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