GRANCURSOS CONCURSO TCU/2011 - AUDITORIA DE OBRAS
OBRAS RODOVIÁRIAS
Terraplenagem e Pavimentação
MARCUS VINICIUS CAMPITELI 25/SETEMBRO/2011 •
PROGRAMAÇÃO DO CURSO • AULA 1: Terraplenagem e Pavimentação • AULA 2: Pavimentação e SICRO
• AULA 3: Caracterização dos Materiais e Ensaios • AULA 4: DRENAGEM: OAC, OAE e Fiscalização
• AULA 5: Meio Ambiente, Sinalização, Sondagens e Canteiro • AULA 6: Conservação e Manutenção de Rodovias • AULA 7: Exercícios
TERRAPLENAGEM • SERVIÇOS PRELIMINARES • CORTE • ATERRO • BOTA-FORA
• EMPRÉSTIMO
SERVIÇOS PRELIMINARES (DNIT 104/2009-ES) • Condições mínimas para viabilizar o início da execução das obras de implantação da rodovia: • Exame do Projeto de Engenharia
• Estudos Técnicos e Serviços Topográficos • Serviços Preliminares de Terraplenagem
CORTE (DNIT 106/2009-ES) • Segmentos de rodovia, em que a implantação requer a escavação do terreno natural, ao longo do eixo e no interior dos limites das seções do projeto (off-sets) que
definem o corpo estradal, o qual corresponde à faixa terraplenada .
CORTE – SEÇÃO TRANSVERSAL
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CORTE – SEÇÃO TRANSVERSAL
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ATERRO (DNIT 108/2009-ES) • Segmentos de rodovia cuja implantação requer depósito de materiais provenientes de cortes/empréstimos no interior dos limites das seções
de projeto (off-sets) que definem o corpo estradal , o qual corresponde à faixa terraplenada .
ATERRO – SEÇÃO TRANSVERSAL
SEÇÃO MISTA – CORTE E ATERRO NA MESMA SEÇÃO
SEÇÃO TRANSVERSAL
SERVIÇOS PRELIMINARES (DNIT 104/2009-ES) • Exame do Projeto de Engenharia
• Estudos Técnicos e Serviços Topográficos • Serviços Preliminares de Terraplenagem
EXAME DO PROJETO DE ENGENHARIA (DNIT 104/2009-ES)
• Especial atenção aos Projetos Geométrico, de Terraplenagem e de Drenagem • Estudo das especificações, quantificações, cronogramas e demais elementos do projeto • Inspeções de campo
ESTUDOS TÉCNICOS E SERVIÇOS TOPOGRÁFICOS (DNIT 104/2009-ES) • Seções Transversais x Cubagens (m3) • Distribuição das massas • Conferência dos RNs • Checagem das áreas de empréstimo • Locação do eixo – 20/20m em tangente e 10/10m
nas curvas • Segmentação do Diagrama de Brukner
DESMATAMENTO, DESTOCAMENTO E LIMPEZA (DNIT 104/2009-ES) • DESMATAMENTO: corte e remoção da vegetação
• DESTOCAMENTO E LIMPEZA: escavação e remoção dos tocos e raízes e da camada de solo
orgânico, na profundidade necessária até o nível do terreno considerado apto para terraplenagem.
DESMATAMENTO COM TRATOR DE ESTEIRAS COM LÂMINA
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REMOÇÃO DO SOLO ORGÂNICO
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DESMATAMENTO, DESTOCAMENTO E LIMPEZA (DNIT 104/2009-ES)
• COTA VERMELHA: alturas de cortes e aterros. • OFF-SETS: linhas de estacas demarcadoras da área de execução dos serviços
CORTES E ATERROS – PERFIL LONGITUDINAL COTAS VERMELHAS
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OFF-SETS – ATERRO – SEÇÃO TRANSVERSAL (Manual de Implantação Básica de Rodovia - 2010)
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OFF-SETS – CORTE – SEÇÃO TRANSVERSAL (Manual de Implantação Básica de Rodovia - 2010)
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DISTÂNCIA MÉDIA DE TRANSPORTE - DMT
• DMT – distância média de transporte entre o centro de
massa do corte ao centro de massa do aterro/botafora: pode impactar significativamente os custos – deve-se buscar a menor DMT possível.
DESMATAMENTO, DESTOCAMENTO E LIMPEZA (Manual de Implantação Básica de Rodovia - 2010) • O destocamento é passível de eventual eliminação
no caso de aterros > 2 m de altura. • No caso de aterro com cota vermelha > 2 m, o corte das árvores deve ficar no máximo nivelado com o terreno, não havendo necessidade de destocamento (DNIT 104/2009 – ES).
DESMATAMENTO, DESTOCAMENTO E LIMPEZA (DNIT 104/2009-ES) • Operações: limites dos off-sets + faixa mínima de
operação. • Limpeza: Iniciada pelo corte das árvores e arbustos de maior porte. • Terreno inclinado: na limpeza, o trator deve trabalhar sempre de cima para baixo.
CRITÉRIO DE MEDIÇÃO (DNIT 104/2009-ES) • Os serviços de desmatamento e destocamento de árvores com diâmetro inferior a 0,15 m e de limpeza
serão medidos em função da área (m2).
• Árvores com diâmetro maior ou igual a 0,15 m serão medidas por unidade destocada (un). • O diâmetro das árvores será apreciado a 1 m de altura do nível do terreno.
EQUIPE DE PRODUÇÃO – d < 0,15m – m2
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EQUIPE DE PRODUÇÃO – 0,15m < d < 0,3 m – unid.
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EQUIPE DE PRODUÇÃO – d > 0,3 m – unid.
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EXECUÇÃO DO CORTE • ECT • ESCAVAÇÃO • CARGA
• TRANSPORTE
CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS PARA TERRAPLENAGEM (DNIT 106/2009-ES) • 1ª CATEGORIA • Solos em geral
• Diâmetro máximo de 15cm • Uso de dozer (trator com lâmina) ou scraper
CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS PARA TERRAPLENAGEM (DNIT 106/2009-ES) • 2ª CATEGORIA • Solos de resistência ao desmonte mecânico < rocha não alterada • Uso de escarificador e uso eventual de explosivos • Blocos de rocha < 2 m3 • Matacões ou pedras com 15 cm < D < 1 m
CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS PARA TERRAPLENAGEM (DNIT 106/2009-ES)
• 3ª CATEGORIA • Materiais com resistência ao desmonte mecânico = rocha não alterada • Emprego contínuo de explosivos • Blocos de rocha = ou > 2 m3 ou D > 1 m
EMPOLAMENTO (Manual de Implantação Básica de Rodovia do DNIT - 2010)
• Expansão volumétrica de um material, quando removido de seu estado natural. • Fator de Empolamento = V corte / V solto < 1
• O volume medido no corte é menor que o transportado
EMPOLAMENTO (Manual de Implantação Básica de Rodovia do DNIT - 2010) ajustado
CONSIDERAÇÃO DO EMPOLAMENTO NO SICRO2 – FATOR DE CONVERSÃO
• Obs.: Cada material ou mistura de materiais apresenta fator de empolamento específico. Portanto, os fatores de conversão decorrem de aproximações do Sicro entre os materiais mais comuns.
EXECUÇÃO DO CORTE • ESCAVAÇÃO E CARGA • ESCAVADEIRAS • ESCAVO-TRANSPORTADORES – MOTOESCREIPER • TRATOR COM LÂMINA
EXECUÇÃO DO CORTE COM ESCAVADEIRA HIDRÁULICA DE ESTEIRAS -
EXECUÇÃO DO CORTE COM ESCAVADEIRA HIDRÁULICA DE ESTEIRAS E CARGA DO CAMINHÃO BASCULANTE -
TRATOR DE ESTEIRA
EXECUÇÃO DO CORTE • TRANSPORTE E DESCARGA • CAMINHÕES BASCULANTE • ESCAVO-TRANSPORTADORES - MOTOESCREIPER
CAMINHÃO BASCULANTE - DESCARGA
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EQUIPE DE CORTE – ESCAVADEIRA HIDRÁULICA E CAMINHÕES BASCULANTES -
EXECUÇÃO DO CORTE • EQUIPAMENTOS AUXILIARES • MOTONIVELADORAS • TRATORES EMPURRADORES (PUSHERS)
MOTONIVELADORA - MANUTENÇÃO DOS CAMINHOS DE SERVIÇO DOS CAMINHÕES e ACABAMENTO DAS PLATAFORMAS
PUSHER – USO DO TRATOR EMPURRADOR Quando a aderência estiver baixa (patinamento das rodas) ou a potência disponível for insuficiente, usa-se trator de esteira ou de rodas para auxiliar no carregamento.
DMT < 50 m – ECT 1ª CAT somente com trator de esteiras com lâmina
DMT > 50 m até 1400 m – ECT 1ª CAT com motoscraper e pusher
DMT > 50 m até 1400 m – ECT 1ª CAT pusher empurra por 38 m
MOTO-ESCREIPER – CORTE DE MATERIAL DE 1ª CATEGORIA
DMT > 50 m até 5000 m – ECT 1ª CAT com carregadeira de pneus e trator de esteiras
CARREGADEIRA DE PNEUS – CARGA DO MATERIAL CORTADO PELO TRATOR DE ESTEIRAS C/ LÂMINA
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DMT > 50 m até 5000 m – ECT 1ª CAT com escavadeira de esteiras
EQUIPE DE CORTE – ESCAVADEIRA HIDRÁULICA E CAMINHÕES BASCULANTES -
DMT = 50 m – ECT 2ª CAT com trator de esteiras e trator de esteiras com escarificador
USO DO ESCARIFICADOR PARA CORTE DE MATERIAL DE 2ª CATEGORIA
ECT MAT 2ª CAT
Todas as equipes de ECT do Sicro2 são
acrescidas de trator de esteiras com escarificador, com exceção da equipe com escavadeira hidráulica de esteiras.
DMT até 1400 m – ECT 2ª CAT com Motoscreiper e Trator de Esteiras com Escarificador
DMT até 5000 m – ECT 2ª CAT com Carregadeira e Trator de Esteiras com Escarificador
DMT até 5000 m – ECT 2ª CAT com Escavadeira Hidráulica com esteira
DMT = 50 m – ECT 3ª CAT com explosivos
DMT > 50 m – ECT 3ª CAT com carregadeira de pneus
DMT até 1000 m – ECT solo mole com escavadeira hidráulica de longo alcance
DRAGLINE - ESCAVAÇÃO DE SOLOS ORGÂNICOS OU TURFAS e EXTRAÇÃO DE AREIA
EXECUÇÃO DO ATERRO ESPALHAMENTO: TRATOR DE LÂMINA, MOTONIVELADORA
COMPACTAÇÃO: ROLO COMPACTADOR • LISO: MATERIAIS GRANULARES (ARENOSOS, PEDREGULHOS, BRITADOS) • PÉ-DE-CARNEIRO: MATERIAIS COESIVOS (ARGILOSOS)
• Demais equipamentos: escavo-transportadores, moto- escavo-transportadores, moto-niveladoras (acabamento), arado de discos, caminhão-tanque.
EXECUÇÃO DO ATERRO
ESPALHAMENTO, HOMOGENEIZAÇÃO, UMEDECIMENTO OU AERAÇÃO, COMPACTAÇÃO
Medição: - do volume transportado: pelo volume de corte ou empréstimo. - compactação: volume de aterro executado.
ESPALHAMENTO COM MOTONIVELADORA
ESPALHAMENTO
TRATOR COM ARADO – HOMOGENEIZAÇÃO E REDUÇÃO DA UMIDADE DO SOLO (h %)
TRATOR COM ARADO – HOMOGENEIZAÇÃO E REDUÇÃO DA UMIDADE DO SOLO
UMEDECIMENTO – h ótima (%) – CAMINHÃO TANQUE Quando a umidade do solo está abaixo da umidade ótima.
Previsão de trator com grade disco para aeração e caminhão tanque para umedecimento - h ótima - Corpo do Aterro
ROLO PÉ-DE-CARNEIRO
ROLO COMPACTOR LISO
EQUIPAMENTOS DE TERRAPLENAGEM (Manual de Implantação Básica do DNIT – 2010)
ATERRO (DNIT 108/2009-ES)
Corpo do Aterro: entre o terreno natural até 0,60 m da cota do greide. Camada Final: entre o corpo do aterro e o greide.
CORPO DO ATERRO (DNIT 108/2009-ES)
Não se permite solo com baixa capacidade de suporte, ou seja, ISC < 2% e expansão > 4%. Espessura das camadas <= 30 cm GC >= 100% PN (DNER-ME 129-94, Método A – 12 golpes por camada)
Variação da Umidade Ótima: + - 3%
CAMADA FINAL (DNIT 108/2009-ES)
Não se permite solo com expansão > 2%.
Espessura das camadas <= 20 cm GC >= 100% PI (DNER-ME 129-94, Método B – 26 golpes por camada)
ATERRO – CONTROLE DA EXECUÇÃO DNER-ES 282/97
• Corpo do Aterro: • 1 ensaio de compactação a cada 1000 m3 de aterro. • Cada 10 ensaios de compactação: 1 ensaio granulometria, LP e LL
de
• Camada Final: • 1 ensaio de compactação a cada 200 m3 de aterro. • Cada 4 ensaios de compactação: 1 ensaio granulometria, LP e LL e ISC
de
• Cada camada: ensaios de massa específica aparente seca in situ. GC >= 100%
ATERRO (DNIT 108/2009-ES)
OAC destinadas à drenagem da bacia hidrográfica interceptada pelos aterros devem estar concluídas antes deles.
Alargamento de Aterro: obrigatoriamente de baixo para cima, acompanhado de degraus nos taludes.
ATERRO (DNIT 108/2009-ES) No caso de predominância de Materiais rochosos: • Até 2m do greide: Camadas <= 0,75m. • Últimos 2m: Camadas <= 0,30m • Compactação com rolo vibratório. • Deve-se evitar grandes vazios e engaiolamentos. • Tamanho da Pedra < = 2/3 da espessura compactada
ATERRO (DNIT 108/2009-ES) Proteção contra erosão: - plantação de gramíneas - estabilização betuminosa - execução de patamares
- na saia do aterro – solapamento: enrocamento
ATERRO (DNIT 108/2009-ES) Os aterros precedem as OAE, para evitar tensões posteriores sobre elas. Aterros próximos de encontros de pontes, fundações e trincheiras de bueiros – uso de sapos mecânicos ou soquetes manuais.
ATERRO SOBRE ENCONSTA (DNIT 108/2009-ES)
– Escarificação com trator de lâmina para a produção de ranhuras, acompanhando as curvas de nível. – Solidarização do aterro com o terreno: degraus ao longo da área a ser aterrada.
BANQUETAS DNIT 106-2009-ES:
• Nos cortes de altura elevada, em função do definido no projeto de engenharia, deve ser procedida a implantação de patamares, com banquetas de largura mínima de 3m, valetas revestidas e proteção vegetal.
BANQUETAS
VALETA DE PROTEÇÃO DE TALUDE
BOTA-FORA DEFINIÇÃO – DNIT 108/2009-ES
Material de escavação de cortes, não aproveitado nos aterros, devido sua má qualidade, ao seu volume ou à excessiva distância de transporte, e que é transportado para fora da plataforma da rodovia, de preferência dentro da faixa de domínio, quando possível.
BOTA-FORA • Os volumes destinados a bota-foras poderão ser integrados aos aterros, mediante compactação adequada, como alargamentos de plataforma, suavização de taludes e bermas de equilíbrio. • Meio Ambiente: quando houver excesso de material de cortes e for impossível incorporá-los ao corpo dos aterros, serão constituídos bota-foras, devidamente compactados. Preferencialmente, as áreas a eles destinadas serão localizadas a jusante da rodovia.
BOTA-FORA – DEMAIS CUIDADOS AMBIENTAIS • Taludes com inclinação que evite escorregamentos. • Executados de forma a evitar que o escoamento de águas pluviais possam carrear material depositado, causando assoreamentos. • Deverá ser feito revestimento vegetal. • Os bota-foras, em alargamento de aterros, deverão ser compactados com a mesma energia utilizada nos aterros.
COMPACTAÇÃO DO MATERIAL DE BOTA-FORA
BERMAS DE EQUILÍBRIO • As bermas de equilíbrio evitam escorregamentos dos taludes do aterro apoiado sobre solo mole.
EMPRÉSTIMOS •
Áreas indicadas no projeto, ou, selecionadas, onde serão escavados materiais a utilizar na execução da plataforma da rodovia, nos segmentos em aterro.
•
Sempre que possível, deverão ser executados empréstimos contíguos ao corpo estradal, resultando a escavação em alargamentos dos cortes.
CÁLCULO DO VOLUME
Fórmula das Médias:
DIAGRAMA DE MASSAS OU DE BRÜKNER
DIAGRAMA DE MASSAS • Define a origem e o destino dos solos e rochas objeto das operações de terraplenagem, com indicação de seus volumes, classificações e distâncias médias de transporte. • Inclinações muito elevadas das linhas do diagrama indicam grandes movimentos de terras. • Todo trecho ascendente do diagrama corresponde a um trecho de corte (ou predominância de cortes em seções mistas), e descendente de aterro.
• A diferença de ordenadas entre dois pontos do diagrama mede o volume de terra entre esses pontos.
DIAGRAMA DE MASSAS • Os pontos extremos do diagrama correspondem aos pontos de passagem (PP). • Pontos de máximo correspondem à passagem de corte para aterro. • Pontos de mínimo correspondem à passagem de aterro para corte. • Qualquer horizontal traçada sobre o diagrama determina trechos de volumes compensados (volume de corte = volume de aterro corrigido). Esta horizontal, por conseguinte, é chamada de linha de compensação (ou linha de terra).
DIAGRAMA DE MASSAS • A área compreendida entre a curva de Brückner e a linha de compensação mede o momento de transporte da distribuição considerada. • A distância média de transporte de cada distribuição pode ser considerada como a base de um retângulo de área equivalente à do segmento compensado e de altura igual à máxima ordenada deste segmento.
MOMENTO DE TRANSPORTE • O momento de transporte é o produto dos volumes transportados pelas distâncias médias de transporte • Unidade de medida: t x km ou m3 x km •
EXERCÍCIOS 137 (TCU/2007) Na deposição dos materiais, a executante deve proceder de tal forma que, durante e após o término das operações, não haja possibilidade de assoreamento de cursos de água ou lagos próximos pelo carreamento de material por enxurradas.
EXERCÍCIOS 123 (TCU/2007) Ao se executar a terraplenagem de um trecho de rodovia, o volume de corte de terra deve, necessariamente, ser transportado para os aterros no próprio trecho; apenas o volume não utilizado nos aterros deverá ser transportado para local conveniente, fora da estrada.
EXERCÍCIOS 128 (TCU/2005) As escavadeiras com caçambas tipo drag-line não devem ser utilizadas para a extração de areia para a construção de componentes de rodovias.
EXERCÍCIOS
136 (TCU/2005) O controle de compactação do aterro com base somente na obtenção do peso específico úmido, como proposto no projeto, é insatisfatório.
PAVIMENTAÇÃO Manual de Pavimentação do DNIT
PAVIMENTO: Superestrutura de camadas finitas assente sobre um semi-espaço infinito (infraestrutura) ou terreno de fundação, designado subleito. As cargas impostas pelo tráfego atuam de forma significativa no subleito até a profundidade entre 0,60 m a 1,50 m.
PAVIMENTO FLEXÍVEL - CAMADAS
ESTRUTURA DO PAVIMENTO Manual de Implantação Básica do DNIT - 2010
PAVIMENTAÇÃO Manual de Pavimentação do DNIT
Pavimento é a estrutura construída após a terraplenagem e destinada em seu conjunto a: – Resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais oriundos do tráfego – Melhorar as condições de rolamento, quanto ao conforto e segurança do usuário – Resistir aos esforços horizontais, tornando mais durável a superfície de rolamento
CLASSIFICAÇÃO DOS PAVIMENTOS Manual de Pavimentação do DNIT
• FLEXÍVEIS • SEMI-RÍGIDOS • RÍGIDOS
PAVIMENTO FLEXÍVEL
• Todas as camadas sofrem deformação elástica sob carregamento aplicado • Constituídos por camadas que não trabalham a tração • O dimensionamento é comandado pela resistência do subleito • Exemplo típico: base de brita graduada
PAVIMENTO SEMI-RÍGIDO
• BASE CIMENTADA por algum aglutinante (cimento, cal) com propriedades cimentícias. • Exemplos: –camada de solo-cimento revestida por camada asfáltica –Revestimento flexível sobre concreto
PAVIMENTO RÍGIDO
• Revestimento com elevada rigidez que absorve praticamente todas as tensões provenientes do carregamento aplicado. • O dimensionamento é comandado pela resistência à tração na flexão do revestimento • Exemplo: Lajes de concreto de cimento portland
CAMADAS DO PAVIMENTO
• Reforço do Subleito
• Sub-base • Base • Revestimento • O reforço do SL e a SB podem não ser necessários quando o SL apresentar capacidade de suporte suficiente diante das cargas aplicadas
CAMADAS DO PAVIMENTO Manual de Implantação Básica do DNIT - 2010
SUBLEITO
• LEITO: É a superfície da estrada obtida pela terraplenagem ou obra de arte e conformada a seu greide e seção transversal. Leito é, em outras palavras, a superfície do subleito após a regularização.
• SUBLEITO: FUNDAÇÃO DO PAVIMENTO
• REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO: quando se torna necessário preparar o subleito da estrada para receber o pavimento . Espessura variável.
SUBLEITO + PAVIMENTAÇÃO
REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO DNIT 137/2010-ES
• Operação destinada a conformar o leito estradal, transversal e longitudinalmente • Compreende cortes ou aterros até 20 cm de espessura
REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO Manual de Pavimentação do DNIT
• A regularização não constitui propriamente uma camada de pavimento • Espessura variável
REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO DNIT 137/2010-ES
• Não deve ser executada em dias de chuva • Materiais: preferencialmente = SL • Partículas < 76 mm (3”) • Índice de Grupo (IG) <= SL
REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO – SICRO2
REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO – SICRO2
REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO
REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO DNIT 137/2010-ES Motoniveladora pesada com escarificador i
REGULARIZAÇÃO DO SUBLEITO Rolo Compactador de Pneus i
REGULARIZAÇÃO DO SL - CONTROLE DO MATERIAL DNIT 137/2010-ES
• Ensaios de caracterização dos materiais (Granulometria, LL, LP) e de compactação • a cada 200 m ou por jornada de trabalho, podendo reduzir para cada 400 m se o material for homogêneo
• Ensaio de Índice de Suporte Califórnia (ISC) e expansão • a cada 400 m ou por jornada de trabalho, podendo reduzir para cada 800 m se o material for homogêneo
• Pequenas Pistas c/ A< 4000 m2: mínimo de 5 amostras
REGULARIZAÇÃO DO SL - CONTROLE DA EXECUÇÃO DNIT 137/2010-ES
• Umidade higroscópica – Speedy : • Imediatamente antes da compactação • a cada 100 m
• Ensaio de massa específica aparente seca “in situ” (GC) - Frasco de Areia : • A cada 100 m por camada • Pequenas pistas c/ V < 1250 m3 - Mínimo de 5 ensaios
REGULARIZAÇÃO DO SL - CONTROLE GEOMÉTRICO DNIT 137/2010-ES
• Largura da plataforma: ± 10 cm • Flecha de abaulamento: até 20%, em excesso, não se tolerando falta • Cotas do greide do projeto: ± 3 cm
REFORÇO DO SUBLEITO DNIT 138/2010-ES
• Camada estabilizada granulometricamente, executada sobre o SL devidamente compactado e regularizado, utilizada quando se torna necessário reduzir espessuras elevadas da camada de SB, originadas pela baixa capacidade de suporte do SL.
ESTABILIZAÇÃO GRANULOMÉTRICA DNIT 138/2010-ES
• Processo de melhoria da capacidade resistente de materiais “in natura” ou mistura de materiais, mediante emprego de energia de compactação adequada, de forma a se obter um produto final com propriedades adequadas de estabilidade e durabilidade.
REFORÇO DO SUBLEITO DNIT 138/2010-ES
• MATERIAIS EMPREGADOS: • Qualidade superior aos do SL • ISC ou CBR superior ao CBR do SL • expansão < = 1% • IG < = IG do SL • Espessura por camada: 10 cm < e < 20 cm
REFORÇO DO SUBLEITO– SICRO2
REFORÇO DO SL - CONTROLE DO MATERIAL DNIT 138/2010-ES
• Ensaios de caracterização dos materiais (Granulometria, LL, LP) e de compactação • a cada 200 m ou por jornada de trabalho, podendo reduzir para cada 400 m se o material for homogêneo
• Ensaio de Índice de Suporte Califórnia (ISC) e expansão • a cada 400 m ou por jornada de trabalho, podendo reduzir para cada 800 m se o material for homogêneo
• Pequenas Pistas c/ A< 4000 m2: mínimo de 5 amostras
REFORÇO DO SL - CONTROLE DA EXECUÇÃO DNIT 138/2010-ES
• Umidade higroscópica – Speedy : • Imediatamente antes da compactação • a cada 100 m
• Ensaio de massa específica aparente seca “in situ” (GC) - Frasco de Areia : • A cada 100 m por camada • Pequenas pistas c/ V < 1250 m3 - Mínimo de 5 ensaios
REFORÇO DO SL - CONTROLE GEOMÉTRICO DNIT 138/2010-ES
• Largura da plataforma: ± 10 cm • Flecha de abaulamento: até 20%, em excesso, não se tolerando falta • Espessura da camada: ± 10%
SUB-BASE Manual de Pavimentação do DNIT
• Camada complementar à base, quando por circunstâncias técnico-econômicas não for aconselhável construir a base diretamente sobre a regularização.
BASE Manual de Pavimentação do DNIT
• É a camada destinada a resistir e distribuir os esforços oriundos do tráfego e sobre o qual se constrói o revestimento.
ESTRUTURA DO PAVIMENTO Manual de Implantação Básica do DNIT - 2010
BASES E SUB-BASES Manual de Pavimentação do DNIT
ESTABILIZAÇÃO GRANULOMÉTRICA Manual de Pavimentação do DNIT
• As camadas são estabilizadas granulometricamente pela compactação de um material ou pela mistura de materiais. • Materiais Naturais (solo in natura): provenientes de jazidas tais como “cascalhos” e “saibros”, mesmo que sofram beneficiamento, tal como britagem e peneiramento.
ESTABILIZAÇÃO GRANULOMÉTRICA Manual de Pavimentação do DNIT
•Solos •Britas •Escória de Alto Forno Resumo: solos, mistura de solos, mistura de solos e materiais britados. (DNIT 139/2010-ES))
MATERIAIS PÉTREOS - AGREGADOS • BRITA • SEIXOS • AREIA
• PÓ-DE-PEDRA • ESCÓRIA DE ALTO-FORNO
AGREGADOS – TAMANHO MANUAL DE PAVIMENTAÇÃO DO DNIT
• GRAÚDOS: > 2 mm – pedregulhos, britas e seixos • MIÚDOS: < 2 mm – areia e pó-de-pedra • ENCHIMENTO: mais de 65% < 0,075 mm – filler – cal, cimento portland
AGREGADOS – GRANULOMETRIA • DENSA: contínua e bem graduada com finos de enchimento • ABERTA: contínua e bem graduada, mas sem finos de enchimento • TIPO MACADME: diâmetro único
AGREGADOS – ADESIVIDADE
• É a propriedade que tem o agregado de ser aderido por material betuminoso. • Quando não houver boa adesividade entre o ligante betuminoso e os agregados, deve ser usado no CAP um melhorador de adesividade (dope), na porcentagem obtida pelo ensaio de adesividade.
EXERCÍCIOS (TCU/2005) 106 O material indicado pelo número 1 apresenta granulometria contínua ..
107 No material indicado pelo número 2, observa-se a ausência de filler. 108 O rolo pé-de-carneiro seria o mais indicado para a compactação do material indicado pelo número 2.
SUB-BASE ESTABILIZADA GRANULOMETRICAMENTE DNIT 139/2010-ES
• Sub-base estabilizada granulometricamente: camada granular de pavimentação executada sobre o SL ou Reforço de SL devidamente compactado e regularizado.
• Materiais: • ISC >= 20 • Expansão <= 1%
• Espessura das camadas: – Mínimo: 10 cm – Máximo: 20 cm
SUB-BASE ESTABILIZADA GRANULOMETRICAMENTE
BASE ESTABILIZADA GRANULOMETRICAMENTE DNIT 141/2010-ES
• Materiais: • ISC ou CBR >= 60% para N <= 5x106 • ISC ou CBR >= 80% para N > 5x106 • Expansão <= 0,5% • LL <= 25% • IP <= 6 • Agregado graúdo: LA < 55% • Se LL > 25% e/ou IP > 6 – o material pode ser empregado, desde que EA > 30.
BASE ESTABILIZADA GRANULOMETRICAMENTE DNIT 141/2010-ES - Faixa Granulométrica dos Materiais
BASE e SUB-BASE ESTABILIZADA GRANULOMETRICAMENTE DNIT 139 e 141/2010-ES
• Espessura das camadas: 10 cm <= e <= 20 cm
• Variação da h ótima: -2% <= h <= +1% • Compactação: das bordas para o centro
• Em cada percurso deve ser coberta metade da faixa coberta no percurso anterior • Acabamento: Motoniveladora, Rolo de pneus e rolo liso vibratório.
BASE ESTABILIZADA GRANULOMETRICAMENTE
BASE DE SOLO-BRITA
BASE DE BRITA GRADUADA
BASE DE BRITA GRADUADA c/ FRESADORA
BASE DE BRITA CORRIDA E GRADUADA
• BRITA CORRIDA: material proveniente de britagem sem separação granulométrica.
• BRITA GRADUADA: proveniente de britagem enquadrada em uma faixa granulométrica contínua.
BASE DE BRITA GRADUADA
MACADAME HIDRÁULICO Manual de Pavimentação do DNIT e DNIT 152/2010-ES
• Consiste de uma camada de brita de graduação aberta que, após compactação, tem seus vazios preenchidos por pó de pedra (ou solo apropriado) . A penetração dos finos é promovida pelo espalhamento na superfície seguido de varredura, compressão e irrigação (água). • Pode funcionar como camada de bloqueio: quando o material subjacente tiver > 35% passando na peneira 200.
MACADAME HIDRÁULICO – SICRO2
MACADAME SECO
• Executado de modo semelhante ao macadame hidráulico, diferindo apenas pela ausência de irrigação (água) e pela especificação granulométrica.
BASES E SUB-BASES ESTABILIZADAS COM ADITIVOS
• Difere da granular pela presença de um ligante cimento, cal ou betume. Os processos tecnológicos são os mesmos da granular. • SOLO-CIMENTO
• SOLO MELHORADO COM CIMENTO • SOLO-CAL • SOLO MELHORADO COM CAL • SOLO-BETUME
BASE DE SOLO-CIMENTO Manual de Pavimentação do DNIT
• Mistura compactada de solo, cimento portland e água. • Resulta em um material duro, cimentado e de acentuada rigidez à flexão. • Teor de cimento: de 6% a 10%
BASE DE SOLO MELHORADO COM CIMENTO Manual de Pavimentação do DNIT • Obtido de modo análogo à anterior, diferindo apenas no teor de cimento que neste caso, é bem menor: 2 a 4%
• Redução da plasticidade e sensibilidade do solo à água, sem que haja cimentação acentuada. • São consideradas flexíveis
BASE DE SOLO-CAL Manual de Pavimentação do DNIT • Obtido pela mistura de solo, cal e água e, às vezes, pozolana artificial (cinza volante).
• Dependendo do grau de cimentação resultará em base flexível ou semi-rígida. • Teor de cal: 5 a 6% • Redução da plasticidade e sensibilidade do solo à água
OUTRAS BASES OU SUB-BASES ESTABILIZADAS
• SOLO MELHORADO COM CAL: Idem ao anterior resultando em uma base flexível. • SOLO-BETUME: Mistura de solo, água e material betuminoso. Mistura flexível.
BASE E SUB-BASE RÍGIDAS
São , caracteristicamente, as de concreto de cimento: • BASES DE CONCRETO: adensadas por vibração manual ou
mecânica. • BASES DE CONCRETO MAGRO: baixo teor de cimento e são
adequadas à compactação com equipamentos rodoviários
DIMENSIONAMENTO DE PAV. FLEXÍVEIS - CARACTERÍSTICAS DO MATERIAIS
DIMENSIONAMENTO DE PAV. FLEXÍVEIS (MÉTODO DO DNER) • CAPACIDADE DE SUPORTE (SL, SB, B): CBR e IG - IS • número equivalente de operações do eixo padrão (N) • espessura total do pavimento durante um período de projeto.
Com base na espessura total determinam-se as espessuras das camadas constituintes, multiplicando-se as espessuras obtidas para o material padrão (base granular) pelos coeficientes estruturais parciais correspondentes a cada tipo de material. IG – índice que considera plasticidade e graduação das partículas.
DIMENSIONAMENTO DE PAV. FLEXÍVEIS (MÉTODO DO DNER) • ÍNDICE DE SUPORTE • A fim de proporcionar maior segurança, recomenda-se utilizar o Índice de Suporte (I.S.), que é um CBR corrigido em função do Índice de Grupo (IG), conforme expressão a seguir:
DIMENSIONAMENTO DE PAV. FLEXÍVEIS (MÉTODO DO DNER)
DIMENSIONAMENTO DE PAV. FLEXÍVEIS (MÉTODO DO DNER) • ÍNDICE DE GRUPO: é um valor numérico, de 0 a 20, que retrata o duplo aspecto de plasticidade e graduação das partículas do solo. O IG é calculado pela fórmula:
FATORES CLIMÁTICOS
A capacidade de suporte das camadas varia com o teor da umidade durante as diversas estações do ano. • fator climático regional: FR
PAVIMENTO FLEXÍVEL – ESPESSURAS DAS CAMADAS
DIMENSIONAMENTO – ESPESSURAS DAS CAMADAS
DIMENSIONAMENTO - N • Cálculo do número equivalente de operações do eixo padrão (N) • A partir do volume médio de tráfego no ano de abertura, num sentido - V1, calcula-se o volume total de tráfego, num sentido, durante o período de P anos, considerando-se o crescimento anual em progressão aritmética ou progressão geométrica.
DIMENSIONAMENTO - N • Cálculo do número equivalente de operações do eixo padrão (N) • PROGRESSÃO ARITMÉTICA: • Crescimento anual de t% • Volume médio diário: • Volume no período do projeto:
DIMENSIONAMENTO - N • Cálculo do número equivalente de operações do eixo padrão (N) • PROGRESSÃO GEOMÉTRICA:
• Volume no período do projeto:
DIMENSIONAMENTO - N • Para o cálculo definitivo do valor do número equivalente de operações do eixo padrão (N), aplicam-se três fatores, que são: • Fator de Eixos (F.E) – um número que, multiplicado pelo número de veículos, fornece o número de eixos correspondentes. • Fator de Carga (F.C) – um número que, multiplicado pelo número de eixos que operam, fornece o número de eixos equivalentes ao eixo padrão. • Fator de Veículo (F.V) – um número que, multiplicado pelo número de veículos que operam, fornece, diretamente, o número de eixos equivalentes ao eixo padrão.
DIMENSIONAMENTO - N • Para o cálculo definitivo do valor do número equivalente de operações do eixo padrão (N):
PAVIMENTO FLEXVEL - DIMENSIONAMENTO
PAVIMENTO FLEXÍVEL – ESPESSURAS MÍNIMAS
COEFICIENTES DE EQUIVALÊNCIA ESTRUTURAL
INEQUAÇÕES
EIXOS EM TANDEM • Dois ou mais eixos, que constituem um conjunto integral de suspensão, são considerados eixos em tandem, se forem atendidas as seguintes condições: – qualquer um deles pode, ou não, ser motriz – a distância entre os dois planos verticais paralelos que contêm o centro das rodas deve ser inferior a 2,40 m – em qualquer par de eixos ou conjunto de três eixos em tandem, com quatro pneumáticos em cada eixo e respectivos limites legais de carga de 17 t e 25,5 t, a diferença de peso bruto total entre os eixos mais próximos não pode exceder 1.700 kg
EIXOS EM TANDEM • A foto representa 3 eixos em tandem.
• Cada eixo possui 4 pneumáticos (2 rodas duplas).
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EXERCÍCIOS 121 (TCU/2007 ) A execução de um revestimento betuminoso por penetração invertida, por meio da aplicação de apenas uma camada desse material, seguida do espalhamento e da compressão de uma camada de agregados, permite modificar-se a textura de um pavimento existente.
• 122 (TCU/2007 ) A pavimentação com revestimento de concreto de cimento, ou simplesmente concreto, deve ser feita sobre uma base, para que esta possa transmitir as cargas de forma conveniente ao subleito.
EXERCÍCIOS 131 (TCU/2007) Os produtos asfálticos devem ser submetidos a testes de adesividade e, caso essa qualidade não seja satisfatória, pode-se eventualmente utilizar melhoradores de adesividade (dopes). 117 (TCU/2005) Os dopes podem ser utilizados para aumentar a adesividade de agregados ao ligante betuminoso. 118 (TCU/2005) Um cimento asfáltico de petróleo classificado como CAP-85/100 é mais duro que outro classificado como CAP-30/45.
EXERCÍCIOS 121 (TCU/2005) Os serviços de imprimação e pintura de ligação são medidos com base no volume de material utilizado no serviço. 122 (TCU/2005) O serviço de limpeza e enchimento de juntas de pavimento de concreto é medido com base na área de pavimento tratado.
EXERCÍCIOS 118 (TCU/2009) O dimensionamento de um pavimento flexível é comandado fundamentalmente pelas características mecânicas da capa asfáltica de revestimento.
119 (TCU/2009) O valor do índice suporte Califórnia do subleito e dos materiais constituintes do pavimento é utilizado no método de dimensionamento de pavimentos flexíveis, conhecido como método do DNER (atual DNIT).
