Estruturas de Pavimento
Estruturas de Pavimento
Estruturas de Pavimento
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Escola <strong>de</strong> Engenharia<br />
CURSO: ESTRADAS II<br />
<strong>Estruturas</strong> <strong>de</strong> <strong>Pavimento</strong><br />
João Virgílio Merighi<br />
agosto/2004
Aula 1<br />
1- INTRODUÇÃO<br />
1.1 DEFINIÇÃO DE PAVIMENTO<br />
1.2 CLASSIFICAÇÃO DOS PAVIMENTOS<br />
1.3 MECANISMOS DE FUNCIONAMENTO<br />
ESTRUTURAL
PARA REFLEXÃO<br />
ANTES DE SE INICIAR O CURSO,<br />
CONVÉM PARAR E REFLETIR SOBRE O<br />
QUE É ENGENHARIA<br />
NUMA DEFINIÇÃO POPULAR, A<br />
ENGENHARIA PODE SER DEFINIDA<br />
COMO A ARTE DE SE FAZER POR UM<br />
CUSTO X AQUILO QUE O LEIGO FARIA<br />
POR 2X !!!!
DEFINIÇÃO<br />
<strong>Pavimento</strong> po<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>finido como toda estrutura<br />
apoiada sobre a camada final <strong>de</strong> terraplenagem e<br />
<strong>de</strong>stinada a receber o tráfego fornecendo ao<br />
usuário segurança e conforto.<br />
Essa estrutura, construída sobre a camada final<br />
<strong>de</strong> terraplenagem (CFT) é constituída <strong>de</strong> várias<br />
camadas e vários materiais <strong>de</strong> diferentes<br />
características <strong>de</strong><br />
resistência e <strong>de</strong>formabilida<strong>de</strong>. Esta estrutura<br />
assim constituída apresenta um elevado grau <strong>de</strong><br />
complexida<strong>de</strong> no que se refere ao cálculo das<br />
tensões e <strong>de</strong>formações.
FUNÇÕES DO PAVIMENTO<br />
De acordo com a NBR 7207/82, o<br />
pavimento é uma estrutura<br />
construída após a terraplenagem<br />
e <strong>de</strong>stinada economicamente e<br />
simultaneamente em seu<br />
conjunto a:
FUNÇÕES DO PAVIMENTO<br />
A) Resistir e distribuir ao subleito os<br />
esforços verticais produzidos pelo<br />
tráfego;<br />
B) Melhorar as condições <strong>de</strong> rolamento<br />
quanto à comodida<strong>de</strong> e segurança;<br />
C) Resistir aos esforços horizontais que<br />
nele atuam tornando mais durável a<br />
superfície <strong>de</strong> rolamento.
CARGAS NO PAVIMENTO
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS<br />
De uma maneira geral, po<strong>de</strong>-se<br />
classificar a estrutura <strong>de</strong> um<br />
pavimento em:<br />
1) PAVIMENTOS FLEXÍVEIS: São aqueles constituídos<br />
por camadas que não trabalham à tração, exceção feita<br />
ao revestimento que po<strong>de</strong> ou não suportar esse tipo <strong>de</strong><br />
esforço. Normalmente são constituídos <strong>de</strong><br />
revestimento betuminoso <strong>de</strong>lgado sobre camadas<br />
puramente granulares. A capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> suporte é<br />
função das características <strong>de</strong> distribuição <strong>de</strong> cargas por<br />
um sistema <strong>de</strong> camadas superpostas, on<strong>de</strong> as mais<br />
resistentes encontram-se na parte superior da estrutura
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS<br />
2) PAVIMENTOS RÍGIDOS: Definidos<br />
como sendo uma estrutura cuja placa <strong>de</strong><br />
revestimento trabalha essencialmente à<br />
tração. Seu dimensionamento é baseado<br />
nas proprieda<strong>de</strong>s resistentes <strong>de</strong> placas <strong>de</strong><br />
concreto <strong>de</strong> cimento Portland, as quais<br />
são apoiadas em uma camada <strong>de</strong><br />
transição, a sub-base.<br />
.
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS<br />
A <strong>de</strong>terminação da espessura é conseguida a<br />
partir da resistência à tração do concreto e são<br />
feitas consi<strong>de</strong>rações em relação à fadiga,<br />
coeficiente <strong>de</strong> reação do subleito e cargas<br />
aplicadas. São pouco <strong>de</strong>formáveis com uma vida<br />
útil maior.<br />
O dimensionamento do pavimento flexível é<br />
comandado pela resistência do subleito e do<br />
pavimento rígido pela resistência da placa
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS<br />
3) PAVIMENTOS SEMI-RÍGIDOS: Este<br />
tipo <strong>de</strong> pavimento é <strong>de</strong>finido como sendo<br />
aquele em que a base da estrutura é<br />
executada com adição <strong>de</strong> cimento. Devido<br />
ao aumento <strong>de</strong> rigi<strong>de</strong>z e conseqüentemente<br />
módulo <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong>, ela absorve parte<br />
dos esforços <strong>de</strong> tração.
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS<br />
4)PAVIMENTOS INVERTIDOS: Quando<br />
a sub-base é executada com material<br />
cimentante. Neste caso, esta camada passa a<br />
absorver esforços <strong>de</strong> tração
CLASSIFICAÇÃO DAS<br />
ESTRUTURAS DOS PAVIMENTOS<br />
PROBLEMAS DAS ESTRUTURAS<br />
SEMI-RÍGIDAS E DAS INVERTIDAS:<br />
A) Restauração do pavimento após o fim da<br />
vida útil;<br />
B) Recuperação do revestimento quando atinge<br />
o fim da vida útil.
NOMENCLATURA DA<br />
SEÇÃO TRANSVERSAL<br />
Leito:<br />
É a superfície do sub-leito (em área) obtida pela<br />
terraplanagem ou obra <strong>de</strong> arte e conformada ao<br />
grei<strong>de</strong> e seção transversal;<br />
Regularização do sub-leito (Nivelamento):<br />
É a operação <strong>de</strong>stinada a conformar o leito,<br />
transversal e longitudinalmente. Po<strong>de</strong>rá ou não<br />
existir, <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ndo das condições do leito.<br />
Compreen<strong>de</strong> cortes ou aterros até 20 cm <strong>de</strong><br />
espessura.
NOMENCLATURA DA<br />
SEÇÃO TRANSVERSAL<br />
Reforço do sub-leito:<br />
É a camada <strong>de</strong> espessura constante transversalmente e<br />
variável longitudinalmente, <strong>de</strong> acordo com o dimensionamento<br />
do pavimento, fazendo parte integrante <strong>de</strong>ste e que,<br />
por circunstâncias técnico econômicas, será executada<br />
sobre o subleito regularizado. Serve para melhorar as<br />
qualida<strong>de</strong>s do subleito e regularizar a espessura da subbase;<br />
Sub-base:<br />
Camada complementar à base. Deve ser usada quando não<br />
for aconselhável executar a base diretamente sobre o leito<br />
regularizado ou sobre o reforço, por circunstâncias<br />
técnico-econômicas. Po<strong>de</strong> ser usado para regularizar a<br />
espessura da base;
NOMENCLATURA DA<br />
SEÇÃO TRANSVERSAL<br />
Nos pavimentos rígidos também são feitas as<br />
operações <strong>de</strong> regularização do subleito e reforço,<br />
quando necessário. A camada <strong>de</strong> sub-base tem o<br />
objetivo <strong>de</strong> evitar o bombeamento dos solos do<br />
subleito. A placa <strong>de</strong> concreto <strong>de</strong> cimento tem a<br />
função <strong>de</strong> servir ao mesmo tempo como base e<br />
revestimento;<br />
Base:<br />
Camada <strong>de</strong>stinada a resistir e distribuir ao subleito,<br />
os esforços oriundos do tráfego e sobre a<br />
qual se construirá o revestimento;
NOMENCLATURA DA<br />
SEÇÃO TRANSVERSAL<br />
Revestimento:<br />
É camada, tanto quanto possível impermeável<br />
( exceto as CPA), que recebe diretamente a ação<br />
do rolamento dos veículos e <strong>de</strong>stinada<br />
econômica e simultaneamente:<br />
- a melhorar as condições do rolamento quantoao<br />
conforto e a segurança;<br />
- a resistir aos esforços horizontais que nele<br />
atuam, tornando mais durável a superfície <strong>de</strong><br />
rolamento.<br />
Deve ser resistente ao <strong>de</strong>sgaste. Também<br />
chamada <strong>de</strong> capa ou camada <strong>de</strong> <strong>de</strong>sgaste.
NOMENCLATURA DA<br />
SEÇÃO TRANSVERSAL<br />
Acostamento:<br />
Parte da plataforma contígua à pista <strong>de</strong><br />
rolamentos, <strong>de</strong>stinado ao estacionamento <strong>de</strong><br />
veículos, ao transito em caso <strong>de</strong> emergência e ao<br />
suporte lateral do pavimento;
CATÁLOGO DE ESTRUTURAS<br />
DE PAVIMENTO<br />
• A) FLEXÍVEL<br />
Revestimento:<br />
Base:<br />
Sub-base:<br />
Reforço:<br />
• B) RÍGIDO<br />
Placa:<br />
Sub-base:<br />
Reforço:
DISCUSSÕES<br />
A) Vantagens e limitações <strong>de</strong> cada tipo <strong>de</strong><br />
estrutura;<br />
B)Vantagens <strong>de</strong> cada tipo <strong>de</strong> material<br />
empregado nas camadas <strong>de</strong> pavimento e<br />
suas limitações