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Edital 056/2013
Serviços Técnicos Especializados visando a Elaboração, Implantação e
Operação de Sistema de Gerência da Pavimentos – SGP, Apoio de Projetos Complementares de Engenharia Rodoviária e Auditoria Técnica de
Qualidade de Obras e Serviços Rodoviários
AVALIAÇÃO DO PAVIMENTO EXISTENTE E INDICAÇÃO DE SOLUÇÕES DE MANUTENÇÃO
Rodovia: RSC-287 Trecho: Entr. BRS-471 (B) (p/ Santa Cruz) - Entr. ERS-502 (p/ Paraíso do Sul) Extensão: 72,160 km Segmento: km 105,000 – km 177,160 Elaborado por: Consórcio:
Novembro de 2018
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19049600011328
Consórcio:
FOLHA 2/352
Sumário
1. APRESENTAÇÃO ............................................................................................................. 3 2. MAPA DE SITUAÇÃO ....................................................................................................... 5 3. LEVANTAMENTOS DE CAMPO .......................................................................................... 7
3.1 Levantamento Deflectométrico (FWD) ...................................................................... 8 3.2 Levantamento de Irregularidade Longitudinal (IRI) ................................................. 11 3.3 Levantamento de Superfície (IGG) ......................................................................... 17
4. ESTUDO DE TRÁFEGO .................................................................................................. 19 5. ESTUDOS DE INTERVENÇÃO ......................................................................................... 26
5.1 Segmentação Homogênea ..................................................................................... 27 5.2 Dimensionamento – Método DNER - PRO-011/79 .................................................... 32 5.3 Vistoria Técnica – Avaliação preliminar de fresagem ................................................ 40 5.4 Dimensionamento do Reparo Profundo................................................................... 45 5.4.1 Método do DNER .................................................................................................. 45 5.4.2 Método Mecanístico .............................................................................................. 47
6. DIAGNÓSTICO ............................................................................................................. 51 6.1 Análise Estrutural ................................................................................................. 52 6.2 Análise Funcional .................................................................................................. 52 6.3 Análise Complementar – Reparo Profundo .............................................................. 53 6.4 Inventário Fotográfico ........................................................................................... 57
7. SOLUÇÕES DE MANUTENÇÃO........................................................................................ 58 8. MEMÓRIA DE CÁLCULO DOS QUANTITATIVOS ............................................................... 73 9. ORÇAMENTO ............................................................................................................... 78
9.1 Introdução ........................................................................................................... 79 9.2 Equipamentos ...................................................................................................... 79 9.3 Mão de Obra ........................................................................................................ 79 9.4 Materiais .............................................................................................................. 79 9.5 Fator de Influência de Chuvas (FIC) ....................................................................... 80 9.6 Fator de Interferência de Tráfego (FIT) .................................................................. 80 9.7 Cálculo do BDI ..................................................................................................... 81 9.8 Aquisição e Transporte de Material Betuminoso ...................................................... 84 9.9 Resumo do Orçamento ......................................................................................... 85 9.10 Administração Local .............................................................................................. 88
10. PREVISÃO DE DESEMPENHO E PLANEJAMENTO ........................................................... 99 10.1 Previsão de Desempenho dos Pavimentos ............................................................ 100 10.1.1 Previsão de Desempenho por Trincamento ..................................................... 100 10.1.2 Previsão de Desempenho por Irregularidade Longitudinal ................................ 101 10.1.3 Vida Remanescente das Estruturas Analisadas ................................................ 102 10.2 Planejamento de Desembolso .............................................................................. 107
11. ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS...................................................................................... 112 ANEXOS ........................................................................................................................ 114 ANEXO I – DADOS DEFLECTOMÉTRICOS ......................................................................... 115 ANEXO II – LEVANTAMENTO DE IRREGULARIDADE LONGITUDINAL .................................. 164 ANEXO III – LEVANTAMENTO DE SUPERFÍCIE - IGG ......................................................... 177 ANEXO IV – MEMORIAL DE CÁLCULO NÚMERO “N" .......................................................... 232 ANEXO V – SAÍDA PROGRAMA ELSYM5 ............................................................................ 235 ANEXO VI– CÁLCULO DA VIDA REMANESCENTE ............................................................... 239 ANEXO VII – COMPOSIÇÕES NOVO SICRO ....................................................................... 298
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FOLHA 3/352
1. APRESENTAÇÃO
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Consórcio:
FOLHA 4/352
1. Apresentação
O Consórcio SD/Dynatest/STE vem por meio deste, apresentar o Estudo da Manutenção de
Pavimentos no trecho da RSC-287, localizado entre Santa Cruz do Sul e Vila Paraíso, na Praça
Candelária, com extensão total de 72,160 km, referente à “Contratação dos serviços de
elaboração, implantação e operação de sistema de gerência de pavimentos, apoio de projetos
complementares de engenharia rodoviária e auditoria de qualidade em obras e serviços
rodoviários das rodovias administradas pela Empresa Gaúcha de Rodovias S.A, em
conformidade ao Termo de Referência do Edital 056/2013”.
Neste relatório é apresentada a metodologia utilizada para a análise das soluções na rodovia
em referência, sendo as mesmas de caráter prioritariamente funcional, que visam atender a
uma vida útil de aproximadamente 02 anos.
O procedimento de análise consistiu em dimensionar as soluções de restauração desse trecho a
partir dos resultados dos levantamentos de campo, ou seja, da caracterização superficial,
funcional e estrutural dos pavimentos. Foram procedidos estudos de tráfego com o objetivo de
se determinar o número de operações equivalentes do eixo padrão rodoviário (número “N”) de
forma a se permitir o dimensionamento das soluções de manutenção para cada segmento
homogêneo.
A definição da solução final para cada segmento foi realizada após a análise do estágio atual de
deterioração dos pavimentos, incluindo as necessidades de reforço estrutural e funcional e
vistorias de campo, buscando-se a correção dos pontos críticos previamente ao recapeamento,
de forma a atender aos critérios de dimensionamento preconizados pelo DNIT.
O estudo em questão contemplou, de forma sintetizada, as seguintes atividades:
✓ Tratamento dos dados de tráfego disponibilizados pela EGR e determinação do “número
N” para dimensionamento dos pavimentos;
✓ Tratamento e integração dos dados existentes e dos levantamentos de campo e
elaboração do diagnóstico;
✓ Quantificação dos serviços necessários;
✓ Orçamento;
✓ Previsão de desempenho do pavimento no horizonte de 10 anos.
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2. MAPA DE SITUAÇÃO
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3. LEVANTAMENTOS DE CAMPO
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3. Levantamentos de Campo
Para a elaboração do projeto de restauração em questão, foram coletados dados de deflexão,
irregularidade e defeitos na superfície, conforme detalhado seguir.
3.1 Levantamento Deflectométrico (FWD)
Os levantamentos deflectométricos foram realizados com o emprego do Falling Weight
Deflectometer Dynatest 8000 (FWD), que é um deflectômetro de impacto projetado para
simular o efeito de cargas de roda em movimento. Isto é obtido pela queda de um conjunto de
massas, a partir de alturas pré-fixadas, sobre um sistema de amortecedores de borracha, que
transmitem a força aplicada a uma placa circular apoiada no pavimento.
Os deslocamentos recuperáveis gerados na superfície do pavimento (bacia de deflexões) são
medidos por 7 geofones (transdutores de velocidade) instalados na placa de carga e ao longo
de uma barra metálica. As distâncias dos geofones ao centro da placa de carga são fixadas
visando maximizar a acurácia em função da estrutura do pavimento ensaiado, procurando-se
posicioná-los de forma que as deflexões neles registradas reflitam a contribuição das diversas
camadas na deformabilidade total do pavimento e defina completamente a geometria da bacia.
Neste estudo foram empregados os seguintes espaçamentos para os geofones: 0, 20, 30, 45,
65, 90, 120 cm. Tem-se então que o primeiro geofone mede a deflexão sob a ação da carga
(Df1), o segundo geofone mede a deformação do pavimento a 20 cm do ponto de aplicação da
carga (Df2) e assim sucessivamente.
Vista do Falling Weight Deflectometer Dynatest 8000 E.
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A carga empregada no presente estudo simula a passagem do semieixo padrão rodoviário
brasileiro – eixo simples de roda dupla carregado com 8.2tf. Os ensaios foram realizados na
faixa externa de rolamento, em ambos os sentidos de tráfego, de acordo com as especificações
do contratante.
Os resultados dos levantamentos deflectométricos realizados com o Falling Weight
Deflectometer são apresentados a seguir, em gráficos, ao passo que os pontos individuais são
apresentados no Anexo I.
Condição Deflectométrica - FWD
Rodovia: RSC-287
Sentido: Crescente
Faixa: Direita
0
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
105,000 115,000 125,000 135,000 145,000 155,000 165,000 175,000
De
fle
xã
o (0
,01
mm
)
Posição (km)
Deflexão Dadm
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FOLHA 10/352
Condição Deflectométrica - FWD
Rodovia: RSC-287
Sentido: Crescente
Faixa: Adicional
0
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
110,000 115,000 120,000 125,000 130,000 135,000 140,000 145,000 150,000
De
fle
xã
o (0
,01
mm
)
Posição (km)
Deflexão Dadm
Condição Deflectométrica - FWD
Rodovia: RSC-287
Sentido: Decrescente
Faixa: Esquerda
0
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
105,000 115,000 125,000 135,000 145,000 155,000 165,000 175,000
De
fle
xã
o (0
,01
mm
)
Posição (km)
Deflexão Dadm
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FOLHA 11/352
Condição Deflectométrica - FWD
Rodovia: RSC-287
Sentido: Decrescente
Faixa: Adicional
0
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
110,000 115,000 120,000 125,000 130,000 135,000 140,000 145,000 150,000
De
fle
xã
o (0
,01
mm
)
Posição (km)
Deflexão Dadm
3.2 Levantamento de Irregularidade Longitudinal (IRI) As condições de conforto são avaliadas através da medição da irregularidade associada à via. A
norma estabelecida pelo DNER define a irregularidade como sendo o desvio da superfície da
rodovia em relação a um plano de referência, que afeta a dinâmica dos veículos, a qualidade de
rolamento e as cargas dinâmicas sobre a via.
A segurança e o conforto ao rolamento que um pavimento proporciona estão intimamente
ligados ao perfil longitudinal, à existência ou não de trilhas de roda severas e à suavidade que a
superfície apresenta, ou seja, são inversamente proporcionais ao grau de irregularidade dessa
superfície.
Nos últimos 10 anos desenvolveu-se a tecnologia 3D do PavScan. O sistema foi aplicado em
uma série de rodovias americanas e canadenses para se avaliar o desempenho na tarefa de
detecção automatizada e classificação de defeitos dos pavimentos.
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Veículo do PavScan em operação no Brasil
O PavScan utiliza linhas de projeção de laser, câmeras de alta potência e óptica avançada para
adquirirem alta definição do perfil 3D da rodovia. Esta exclusiva tecnologia permite a visão 3D
para avaliação automática do estado do pavimento, seja ele flexível ou rígido.
A figura abaixo ilustra o perfil transversal, longitudinal e a seções de rodovia.
Caracterização do perfil transversal, longitudinal e seção de rodovia
A faixa de luz é projetada pelo laser no pavimento e sua imagem é capturada enquanto o
veículo de inspeção trafega ao longo da rodovia. A figura abaixo à esquerda, demonstra a
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disposição dos sensores a laser e à direita, tem-se o detalhe do sensor laser executando a
varredura dos defeitos.
Disposição dos sensores a laser (esquerda). Detalhe do laser levantando o trincamento (direita)
Com o intuito de medir o perfil/inclinação longitudinal e inclinação transversal com um alto grau
de precisão foram adicionados IMU (unidades de medidas inerciais) aos sensores. Os IMU são
compostos por três eixos acelerômetros e giroscópios, em que o eixo vertical do IMU
(gravidade) é cuidadosamente alinhado ao mesmo plano que os lasers dos sensores 3D. Este
alinhamento permite uma referência direta do sistema de coordenadas do IMU com os sensores
3D, permitindo a fusão dos dados de ambos os tipos de sensores.
O perfil longitudinal é medido por meio da integração do sinal vertical (acelerômetro), com o
intuito de medir o deslocamento vertical total do veículo e o perfil da estrada, enquanto subtrai
as variações da distância entre o veículo e a estrada, como medido diretamente pelos sensores
3D. Estes sensores permitem, assim, a remoção das variações no perfil longitudinal, que são
causadas pela suspensão do veículo, quando o veículo atinge solavancos na estrada. Esses
sensores e o IMU também devem ser cuidadosamente sincronizados entre si para que todo o
processo funcione com precisão. O PavScan utiliza para o cálculo da irregularidade longitudinal
dois (um para cada trilha de roda) perfis longitudinais da via, através dos pontos de dados 3D e
as acelerações verticais armazenados.
O módulo para detecção da irregularidade pode ser utilizado para computar e salvar os dados
dos perfis longitudinais da rodovia, bem como, para calcular o International Roughness Index
(IRI), a partir dos perfis longitudinais medidos. Assim, os usuários têm duas opções: podem
recuperar os perfis longitudinais originais e, em seguida, calcular seu próprio índice de
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irregularidade utilizando qualquer software ou método, ou podem calcular os valores do IRI
utilizando o software do PavScan.
Este equipamento possui ainda um módulo que detecta as marcações da sinalização horizontal
no pavimento. Dentre as várias funcionalidades deste módulo, há uma que possibilita um alto
nível de repetitividade do levantamento, de forma a evitar desvios na linha utilizada para
avaliação do perfil longitudinal. A figura abaixo exemplifica a utilização dos marcadores de faixa
para corrigir desvios do motorista do veículo de levantamento.
Imagem do sistema clássico de levantamento dependendo da trajetória do veículo
Imagem do sistema do que utiliza as marcações de faixa para compensar desvios do condutor do veículo
Este equipamento é considerado como sendo um perfilômetro de Classe I pelo Banco Mundial,
o que implica em medidas de elevada repetitividade e precisão.
A escala padrão de irregularidade no Brasil, o Quociente de Irregularidade (QI), é
contagens/km, medida correlacionável com IRI, expresso em m/km, através da seguinte
equação estabelecida na Pesquisa de Inter-relacionamento de Custos Rodoviários:
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13QIIRI =
As equações matemáticas utilizadas para a definição do IRI foram adaptadas dos estudos da
Pesquisa de Inter-relacionamento de Custos Rodoviários (PICR) desenvolvida pelo GEIPOT em
1982 e é calculado de acordo com os procedimentos e especificações do documento técnico do
Banco Mundial Número 46 “Diretrizes para construção e calibração de medições para
irregularidade da rodovia”.
Os dados do levantamento de irregularidade são apresentados a seguir, em gráficos, ao passo
que os pontos individuais são apresentados no Anexo II.
Condição da Irregularidade Longitudinal
Rodovia: RSC-287
Sentido: Crescente
Faixa: Direita
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
105,000 115,000 125,000 135,000 145,000 155,000 165,000 175,000
IRI
(m/
km
)
Posição (km)
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Condição da Irregularidade Longitudinal
Rodovia: RSC-287
Sentido: Crescente
Faixa: Adicional
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
110,000 115,000 120,000 125,000 130,000 135,000 140,000 145,000 150,000
IRI
(m/
km
)
Posição (km)
Condição da Irregularidade Longitudinal
Rodovia: RSC-287
Sentido: Decrescente
Faixa: Esquerda
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
105,000 115,000 125,000 135,000 145,000 155,000 165,000 175,000
IRI
(m/
km
)
Posição (km)
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FOLHA 17/352
Condição da Irregularidade Longitudinal
Rodovia: RSC-287
Sentido: Decrescente
Faixa: Adicional
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
110,000 115,000 120,000 125,000 130,000 135,000 140,000 145,000 150,000
IRI
(m/
km
)
Posição (km)
3.3 Levantamento de Superfície (IGG) Para o trecho em estudo foi realizado o cadastramento dos defeitos dos pavimentos flexíveis,
efetuado com base no procedimento DNIT 006/2003 - PRO, “Avaliação objetiva da superfície de
pavimentos flexíveis e semirrígidos”, sendo o mesmo realizado por faixa de tráfego.
A “Avaliação objetiva da superfície de pavimentos flexíveis e semirrígidos” permite não somente
se manter um cadastro atualizado da condição de superfície de um pavimento e o
acompanhamento de seu desempenho de forma sistemática a partir de seu monitoramento
“contínuo”, mas também se determinar o Índice de Gravidade Global (IGG) e classificar o
estágio de deterioração da pista.
O Índice de Gravidade Global busca sintetizar todos os defeitos existentes em um segmento
rodoviário em um único número ao qual pode ser atrelado um conceito que retrata o grau de
deterioração do pavimento. Para tal foram determinadas as frequências de cada um dos
defeitos de forma individual e, sabendo-se o peso relativo de cada uma das anomalias
observadas, calculou-se o somatório dos produtos das frequências relativas pelos fatores de
ponderação.
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Consórcio:
FOLHA 18/352
Os dados obtidos no cadastramento dos defeitos dos pavimentos flexíveis de acordo com a
classificação da Norma Rodoviária DNIT 006/2003 - PRO “Avaliação objetiva da superfície de
pavimentos flexíveis e semirrígidos” são apresentados a seguir, em gráficos de pizza,
separadamente para cada sentido do levantamento, ao passo que os pontos individuais são
apresentados no Anexo III.
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Consórcio:
FOLHA 19/352
4. ESTUDO DE TRÁFEGO
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4. Estudo de Tráfego
O estudo de tráfego é uma das etapas mais importantes no desenvolvimento de um estudo de
manutenção rodoviária, objetivando que as soluções a serem adotadas sejam estruturalmente
adequadas às solicitações previstas. As atividades desenvolvidas para este fim encontram-se
citadas abaixo.
✓ Volume Médio Diário de Tráfego (obtido junto à EGR);
✓ Projeção do Tráfego;
✓ Cálculo do Número “N”.
4.1 Volumes de Tráfego
Os volumes diários médios de tráfego (VDM) para os segmentos em estudo foram obtidos junto
à EGR. Foram obtidos os dados de tráfego bidirecional da Praça de Pedágio de Candelária,
referente ao período de 1 ano, entre novembro/2017 e outubro/2018, conforme resumo a
seguir:
Categoria jan/18 fev/18 mar/18 abr/18 mai/18 jun/18 jul/18 ago/18 set/18 out/18 nov/17 dez/17 VDM
1 188.805 174.043 180.213 173.197 155.586 156.802 188.271 180.883 185.989 179.423 164.388 191.547 5.806
2 15.779 15.015 17.935 17.736 14.619 23.431 24.582 24.755 21.862 24.445 19.839 16.589 648
3 13.916 13.348 16.243 16.272 13.070 14.557 13.743 14.485 12.401 12.885 13.554 14.205 462
4 4.132 4.060 4.968 5.189 3.953 7.039 7.232 6.967 6.222 7.073 4.724 3.603 179
5 2.722 2.601 3.091 3.130 2.272 2.956 3.079 3.258 2.643 2.738 2.636 2.434 92
6 5.965 6.227 7.295 7.207 4.920 5.922 6.007 6.147 5.168 5.259 5.167 5.605 194
7 1450 1625 1402 1266 983 1098 1129 1257 1437 1201 1199 1509 43
8 267 292 397 371 231 250 215 359 451 355 300 310 10
9 1.455 1.263 1.428 1.597 1.069 1.434 1.636 1.484 1.160 1.144 1.177 1184 44
10 37 28 36 38 9 34 54 47 32 34 22 28 1
11 32 38 109 137 65 104 162 230 123 130 48 27 3
12
Total 234.560 218.540 233.117 226.140 196.777 213.627 246.110 239.872 237.488 234.687 213.054 237.041 7.482
Total
Comercial44.038 42.580 51.105 51.306 39.977 55.477 56.495 57.373 49.611 53.708 47.167 43.675 1.623
PRAÇA DE PEDÁGIO - CANDELÁRIA
Observa-se pelos dados classificatórios da praça de pedágio estudada que a classificação dos
veículos obtida é em função da categoria para cobrança do pedágio. Para efeito de
dimensionamento de pavimentos, a classificação de veículos adotada para cobrança de pedágio
diverge da classificação dos veículos pelas normas de dimensionamento de pavimentos,
necessitando-se, portanto, de um tratamento dos dados obtidos para determinar-se a
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distribuição do tráfego para análise dos pavimentos. Apresenta-se a seguir a discriminação das
categorias para cobrança de pedágio.
Categoria Eixos Tipo
1 1 Veículos de Passeio e Utilitários com 2 eixos
2 2 Veículos Comerciais com 2 eixos
3 3 Veículos Comerciais com 3 eixos
4 4 Veículos Comerciais com 4 eixos
5 5 Veículos Comerciais com 5 eixos
6 6 Veículos Comerciais com 6 eixos
7 3 Veículos de Passeio e Utilitários com 2 eixos e Reboque com 1 eixo
8 4 Veículos de Passeio e Utilitários com 2 eixos e Reboque com 2 eixos
9 7 Veículos Comerciais com 7 eixos
10 8 Veículos Comerciais com 8 eixos
11 9 Veículos Comerciais com 9 eixos
12 9 Veículos Comerciais com mais de 9 eixos
A distribuição de tráfego comercial adotada para este estudo é apresentada a seguir para as
categorias relevantes, sendo a mesma aplicada em função de experiências obtidas com
distribuição de tráfego comercial em outras rodovias.
Distribuição de Tráfego
Tipo nº de Eixos Distribuição (%)
C02 2CB 2 10%
2C 2 90%
C03 3C 3 50%
2S1 3 50%
C04
4C 4 40%
2S2 4 40%
3S1 4 10%
2C2 4 10%
C05
2S3 5 40%
3S2 5 40%
2C3 5 10%
3C2 5 10%
C06 3S3 6 60%
3C3 6 40%
C07 3S2S2 7 70%
3C4 7 30%
C09 3S2C4 9 80%
3S3S3 9 20%
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Associando-se a distribuição de tráfego apresentada acima aos dados das praças de pedágio
em questão, temos a seguinte classificação dos veículos comerciais tendo em vista as normas
de dimensionamento de pavimentos.
4.2 Projeção do Tráfego
Para calcular a previsão de tráfego que solicitará o pavimento no período de projeto utilizou-se
taxas de crescimento de 3,0% ao ano.
4.3 Cálculo do Número “N”
O Número Equivalente “N”, necessário ao dimensionamento do pavimento de uma rodovia, é
definido pelo número de repetições equivalentes de um eixo-padrão de 8,2t (18.000lb ou
80kN), durante o período de vida útil do projeto.
Na determinação do Número “N” são considerados certos fatores relacionados com a
composição do tráfego e referidos a cada categoria de veículo, definida em função da carga
transportada e do número de eixos dos veículos.
Seus valores anuais e acumulados durante o período de projeto são calculados com base nas
projeções do tráfego, sendo necessário para isso o conhecimento qualitativo e quantitativo da
Rodovia: RSC-287
Sentido: Bidirecional
Tipo de
VeículoVMD
Passeio 5806
2CB 65
2C 583
3C 231
4C 71
2S1 231
2S2 71
2S3 37
3S1 18
3S2 37
3S3 117
3S2S2 31
3S2C4 3
2C2 18
2C3 9
3C2 9
3C3 78
3C4 13
3S3S3 1
Bitrem 8 1
Comercial 1623
Total 7429
Contagem Volumétrica e Classificatória - PRAÇA DE PEDÁGIO CANDELÁRIA
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
2CB
2C
3C
4C
2S1
2S2
2S3
3S1
3S2
3S3
3S2S2
3S2C4
2C2
2C3
3C2
3C3
3C4
3S3S3
Bitre
m 8
Vo
lum
e D
iári
o d
e T
ráfe
go
Tipo de Veículo
Volumes Diários de Tráfego
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composição presente e futura dos veículos. Esse conhecimento foi obtido a partir dos dados de
tráfegos fornecidos pela EGR.
O número "N" é calculado pela seguinte expressão:
dDFrFvVDMP365N = Onde:
N = número equivalente de operações do eixo padrão;
P = período de projeto;
VDM = volume diário médio de tráfego;
Fv = fator de veículo;
Fr = fator climático regional;
D = porcentagem de veículos comerciais na faixa mais solicitada;
d = porcentagem de veículos por sentido.
Os Fatores de Veículos utilizados para o cálculo no Número “N” foram os preconizados pela
AASHTO e pelo USACE e são calculados segundo metodologia descrita a seguir.
O fator de veículos (Fv) é um multiplicador que permite a determinação do número de eixos
equivalentes ao eixo padrão a partir do volume de veículos que trafega durante o período de
projeto.
O fator de veículos é calculado a partir da seguinte expressão:
FCFEFv =
Onde:
FE = fator de eixo;
FC = fator de equivalência de carga.
Ressalta-se que o carregamento máximo permitido pela Lei da Balança (Código de Trânsito
Brasileiro - Lei nº 9.053. de 23.09.1997 – resolução no 12 de 06/02/1998) é de 6,0 tf no eixo
simples dianteiro, e de 10,0 tf, 17,0 tf e 25,5 tf para os eixos simples, tandem duplo e tandem
triplo traseiros, respectivamente. Para efeito de dimensionamento, adotou-se que 25% dos
veículos comerciais trafegam vazios, 70% trafegam carregados e 5% trafegam na tolerância de
10% de excesso de carga.
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Os fatores de equivalência à carga padrão de 8,2 tf foram determinados analiticamente,
considerando-se diversas situações dos veículos, com as cargas máximas legais por eixo e
vazios, utilizando-se dois métodos de cálculo preconizados pelo DNER, o do USACE (United
States Army Corps of Engineers) e o da AASHTO (American Association of State Highway and
Transportation Officials), conforme apresentados na sequência. As memórias de cálculo dos
fatores de veículos encontram-se no Anexo IV.
Rodovia Praça de Pedágio Fator de Veículo
(USACE) Fator de Veículo
(AASHTO)
RSC-287 Candelária 6,99 2,72
Por fim, no intuito de se considerar as variações de umidade dos materiais constituintes do
pavimento durante as diversas estações do ano (o que se traduz em variações da capacidade
de suporte dos materiais), multiplica-se o número equivalente de operações do eixo padrão (ou
parâmetro de tráfego) "N" por um coeficiente "Fr”, denominado Fator Regional, que, na pista
experimental da AASHTO, variou de 0,2 (ocasiões em que prevalecem baixos teores de
umidade) a 5,0 (ocasiões em que os materiais estão praticamente saturados).
Entretanto, no Brasil não se dispõe de elementos experimentais para tal determinação, mas de
acordo com as recomendações do Departamento Nacional de Estradas de Rodagem (DNER)
pode-se adotar:
0,1=Fr
Para efeito de dimensionamento, foi determinado o Número “N” adotando-se os fatores
direcionais de 0,50.
Assim, foi possível definir o Número N para repetições considerando-se o período de estudo de
5 anos, conforme apresentado nas tabelas a seguir:
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CÁLCULO DO NÚMERO "N" (Solicitações do Tráfego) - PRAÇA DE PEDÁGIO CANDELÁRIA
Rodovia: RSC-287
Pátio: Candelária
Fatores de Veículo - FV
Método
AASHTO
Método
USACE
3,0% 2,72 6,99 1,00 0,50
Cálculo do Número "N"
ANO A VMDc N - AASHTO N - USACE
0 2018 AE 1.623 No Ano Acumulado No Ano Acumulado
1 2019 1 1.672 8,31E+05 8,31E+05 2,13E+06 2,13E+06
2 2020 2 1.722 8,56E+05 8,56E+05 2,20E+06 2,20E+06
3 2021 3 1.774 8,82E+05 1,74E+06 2,26E+06 4,46E+06
4 2022 4 1.827 9,08E+05 2,65E+06 2,33E+06 6,79E+06
5 2023 5 1.882 9,36E+05 3,58E+06 2,40E+06 9,20E+06
Número N (5 anos): AASHTO 3,58E+06 USACE 9,20E+06
Ano de EstudoTaxa de
Crescimento
Fator Climático
Regional - FR
Fator de Pista
FP
2018
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5. ESTUDOS DE INTERVENÇÃO
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5. Estudo de Intervenção
5.1 Segmentação Homogênea Para a divisão dos segmentos homogêneos, foi considerada a deflexão sob a ação da carga,
tendo em vista que esta representa o comportamento da estrutura do pavimento como um
todo e permite, a partir dos dados de tráfego e características do subleito, avaliar as
necessidades estruturais do trecho.
O método das diferenças acumuladas, preconizado pela AASHTO para a divisão de uma rodovia
em segmentos homogêneos, consiste na seguinte sequência de cálculo:
a) Calcula-se o valor médio para toda a rodovia do parâmetro a ser analisado;
b) Calcula-se a diferença entre o valor pontual e o valor médio;
c) Calculam-se os valores acumulados das diferenças;
d) Plota-se um gráfico onde a abscissa é a posição na rodovia e a ordenada apresenta os
valores acumulados das diferenças.
A variação do coeficiente angular da curva assim obtida indica uma mudança do
comportamento médio de um determinado segmento para outro, caracterizando
matematicamente as extremidades dos segmentos homogêneos.
Pode-se citar o seguinte exemplo:
Distância Parâmetro Parâmetro
Valor Médio Diferença
Acumulada
0,000 70 -10 -10
0,200 70 -10 -20
0,400 70 -10 -30
0,600 90 10 -20
0,800 90 10 -10
1,000 90 10 0
Média 80
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-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0D
ife
ren
ça
Distância
Verifica-se, pelo gráfico acima, que o ponto de distância 0,4 é um limite de dois segmentos de
comportamento distintos. Verifica-se, também, que os segmentos entre os pontos de distância
0 ao 0,4 e 0,4 ao 0,8 possuem comportamento semelhante do ponto de vista do parâmetro
analisado.
Desta forma, foram plotados gráficos de diferenças acumuladas dos dados deflectométricos
levantados ao longo da rodovia, e de posse dos mesmos, foi realizada a segmentação
homogênea conforme descrito anteriormente para a faixa de tráfego mais carregada.
Diferenças Acumuladas
Rodovia: RSC-287
Pista: Simples
Trecho: km 105,000 ao km 177,160
-1500
-1000
-500
0
500
1000
1500
2000
105,000 115,000 125,000 135,000 145,000 155,000 165,000 175,000
Dif
ere
nça
Acu
mu
lad
a
Posição (km)
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Seguiu-se então, com a determinação para cada um dos segmentos homogêneos obtidos, dos
parâmetros deflectométricos médios e característicos de todas as faixas, para efeito de
dimensionamento. Os mesmos são apresentados a seguir.
Parâmetros Estruturais dos Segmentos Homogêneos
Rodovia: RSC-287
Pista: Crescente
Faixa: Direita
Segmento Homogêneo
km km Extensão
Inicial Final (m)
105,000 105,240 240 64,9 51,7 39,4 27,7 18,9 10,9 7,1 16,9 81,8 162
105,240 107,000 1760 44,8 37,7 30,0 22,0 15,5 9,1 5,7 9,5 54,3 285
107,000 109,000 2000 43,8 37,1 30,4 23,7 17,6 10,9 6,8 7,7 51,5 310
109,000 110,080 1080 34,1 28,6 23,7 18,7 14,0 8,8 5,4 6,4 40,4 394
110,080 111,600 1520 42,1 35,7 29,4 22,4 16,1 9,2 5,6 8,5 50,6 327
111,600 111,720 120 38,4 30,9 23,7 14,1 8,0 3,1 1,4 7,2 45,6 281
111,720 112,360 640 58,7 47,4 37,1 26,2 17,9 10,1 6,2 11,4 70,1 190
112,360 113,420 1060 50,7 41,7 33,3 24,3 16,9 10,0 6,4 10,6 61,4 236
113,420 113,800 380 63,6 52,6 41,1 29,0 19,8 11,5 7,2 7,3 70,9 186
113,800 115,000 1200 52,8 44,7 36,3 27,2 19,2 11,1 6,8 7,4 60,2 255
115,000 117,000 2000 53,1 43,9 35,0 25,5 17,5 9,3 5,5 9,5 62,6 228
117,000 119,000 2000 44,2 37,3 30,9 23,8 17,4 10,5 6,6 9,5 53,7 309
119,000 121,000 2000 62,5 49,6 38,8 28,5 19,9 11,3 7,2 9,7 72,2 171
121,000 123,000 2000 53,9 41,6 32,6 23,4 15,8 8,3 4,7 6,8 60,7 186
123,000 123,640 640 55,4 44,1 34,4 24,3 16,7 9,3 5,8 8,2 63,6 194
123,640 123,840 200 60,0 44,3 33,2 22,6 15,1 8,3 5,2 3,4 63,5 147
123,840 124,920 1080 56,7 42,7 33,1 23,1 15,5 8,6 5,2 7,8 64,4 166
124,920 125,340 420 63,4 48,6 37,0 24,9 15,7 8,2 4,9 13,2 76,7 151
125,340 127,000 1660 51,4 39,8 31,3 22,7 15,9 8,9 5,6 8,4 59,7 198
127,000 129,000 2000 51,6 40,5 31,7 22,6 15,6 9,0 5,9 8,1 59,7 201
129,000 131,000 2000 48,9 37,3 28,9 20,9 14,6 8,6 5,6 6,4 55,3 198
131,000 131,600 600 42,5 31,1 23,4 16,1 10,5 6,9 4,5 7,7 50,1 205
131,600 131,860 260 55,5 37,3 26,1 16,5 10,5 6,2 4,4 9,2 64,7 131
131,860 133,180 1320 46,6 35,4 27,2 19,4 13,3 7,6 4,9 8,7 55,3 204
133,180 135,180 2000 48,4 36,7 27,4 18,5 12,2 6,9 4,6 7,0 55,4 192
135,180 135,680 500 52,3 41,2 30,8 20,8 13,9 7,7 4,7 8,7 61,0 192
135,680 136,180 500 46,4 36,4 28,4 20,3 14,2 8,2 5,2 7,9 54,4 223
136,180 136,420 240 80,4 68,7 51,7 35,8 25,5 15,4 10,1 20,9 101,3 155
136,420 138,000 1580 42,5 35,5 28,8 21,8 16,1 10,2 6,7 11,1 53,6 302
138,000 140,000 2000 33,7 27,9 23,3 18,3 13,8 8,9 5,8 6,9 40,6 385
140,000 142,000 2000 38,1 32,3 26,1 20,0 14,9 9,7 6,2 8,4 46,5 350
142,000 144,000 2000 41,5 35,1 28,6 21,9 16,1 9,9 6,1 10,4 51,8 324
144,000 146,000 2000 42,5 34,1 27,1 20,3 14,7 8,8 5,3 10,3 52,8 263
146,000 146,500 500 46,4 37,6 29,7 21,6 15,0 8,5 4,7 9,7 56,1 244
146,500 146,960 460 53,5 43,1 34,3 24,7 16,8 8,8 4,8 8,2 61,7 210
146,960 147,070 110 48,3 39,3 30,9 22,5 15,6 7,9 4,2 11,0 59,3 237
147,070 147,655 585 57,7 44,9 34,7 25,1 17,5 10,0 5,9 9,2 66,9 174
147,655 149,000 1345 50,3 41,2 32,7 23,7 16,4 9,3 5,7 9,5 59,8 234
149,000 151,000 2000 38,6 32,6 26,8 20,1 14,4 8,7 5,6 5,9 44,4 352
151,000 153,000 2000 41,9 35,1 28,4 21,0 14,9 8,9 5,6 5,4 47,2 310
153,000 155,000 2000 43,6 36,1 28,1 20,1 14,0 8,3 5,5 7,1 50,6 272
155,000 155,260 260 58,0 38,9 27,6 18,4 12,6 7,9 5,3 12,3 70,2 126
155,260 155,700 440 77,7 48,6 31,5 18,4 11,0 6,0 4,4 13,7 91,4 83
155,700 157,000 1300 54,0 36,8 25,2 15,9 10,4 6,4 4,5 11,2 65,2 136
157,000 159,000 2000 46,1 34,0 26,2 16,9 11,3 6,9 4,8 9,0 55,1 195
159,000 161,000 2000 45,8 33,5 28,2 17,3 11,2 6,3 4,1 9,6 55,4 210
Bacia de Deformação (x10-2mm)
Df1
(0 cm)s
Df2
(20 cm)
Df3
(30 cm)
Df4
(45 cm)
Df5
(60 cm)
Df6
(90 cm)
Df7
(120 cm)
Dc
(0,01mm)
Rc
(m)
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 678
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 30/352
Parâmetros Estruturais dos Segmentos Homogêneos
Rodovia: RSC-287
Pista: Decrescente
Faixa: Esquerda
Segmento Homogêneo
km km Extensão
Inicial Final (m)
105,000 105,240 240 118,3 88,5 62,5 39,9 24,1 12,0 7,6 26,4 144,7 73
105,240 107,000 1760 47,6 37,8 31,1 22,4 15,1 8,4 5,4 7,1 54,6 239
107,000 109,000 2000 44,8 36,9 31,3 23,7 17,1 10,4 6,6 7,3 52,1 292
109,000 110,080 1080 38,8 32,2 27,2 21,8 15,7 9,5 5,7 6,5 45,4 342
110,080 111,600 1520 51,3 39,4 32,0 22,9 15,5 9,2 5,8 8,9 60,2 200
111,600 111,720 120 39,7 32,8 27,3 20,4 13,1 6,6 3,6 9,5 49,2 325
111,720 112,360 640 56,8 46,2 37,3 27,9 17,9 9,8 6,0 14,0 70,8 207
112,360 113,420 1060 49,6 40,9 33,5 25,7 17,8 10,4 6,5 6,4 56,0 254
113,420 113,800 380 68,7 54,1 42,5 30,7 20,8 12,2 7,8 8,1 76,8 153
113,800 115,000 1200 53,7 45,3 37,9 28,5 19,2 11,2 7,1 7,8 61,5 257
115,000 117,000 2000 51,6 42,7 35,2 25,5 16,8 9,4 5,9 10,1 61,7 247
117,000 119,000 2000 38,3 33,2 29,4 22,8 16,6 10,7 6,9 10,0 48,3 448
119,000 121,000 2000 45,2 37,4 32,0 25,0 18,0 11,4 7,3 6,7 51,9 297
121,000 123,000 2000 48,2 37,7 31,3 22,5 15,7 9,2 5,5 6,4 54,6 228
123,000 123,640 640 49,4 40,6 33,0 24,3 17,0 9,6 5,7 9,6 59,0 248
123,640 123,840 200 62,0 46,4 34,9 23,9 16,2 9,4 6,1 1,7 63,8 147
123,840 124,920 1080 55,9 42,1 32,8 22,8 15,1 8,2 5,2 8,8 64,7 170
124,920 125,340 420 71,2 53,9 40,6 27,8 18,2 9,7 5,9 13,3 84,5 131
125,340 127,000 1660 57,9 44,6 34,6 24,7 16,5 9,1 5,8 8,6 66,6 171
127,000 129,000 2000 57,5 42,7 32,5 22,4 14,5 8,1 5,5 10,5 68,0 157
s
Bacia de Deformação (x10-2mm)
Df1
(0 cm)
Df2
(20 cm)
Df3
(30 cm)
Df4
(45 cm)
Df5
(60 cm)
Df6
(90 cm)
Df7
(120 cm)
Dc
(0,01mm)
Rc
(m)
Parâmetros Estruturais dos Segmentos Homogêneos
Rodovia: RSC-287
Pista: Crescente
Faixa: Direita
Segmento Homogêneo
km km Extensão
Inicial Final (m)
161,000 162,320 1320 47,4 33,8 26,7 16,8 10,5 5,6 3,7 8,2 55,6 182
162,320 163,000 680 69,5 54,3 43,4 30,0 19,4 9,8 5,3 8,7 78,2 152
163,000 165,000 2000 47,8 35,0 27,5 17,8 11,4 6,1 4,0 7,3 55,0 189
165,000 167,000 2000 52,0 38,3 31,3 19,9 12,8 7,2 4,7 6,9 58,9 181
167,000 167,900 900 50,5 38,2 30,3 21,1 14,4 8,7 5,9 6,1 56,6 193
167,900 168,340 440 74,9 57,7 43,0 28,2 18,2 10,6 7,0 9,3 84,2 127
168,340 170,000 1660 57,2 38,3 29,0 18,2 11,4 6,4 4,4 7,0 64,3 132
170,000 172,000 2000 47,6 33,1 25,6 16,7 10,9 6,4 4,4 12,0 59,6 171
172,000 174,000 2000 57,1 38,9 28,5 18,3 12,2 7,5 5,4 8,9 66,0 134
174,000 176,000 2000 41,9 34,0 27,2 18,8 12,3 7,0 4,8 11,1 52,9 277
176,000 177,560 1560 38,1 30,4 25,2 19,3 13,9 8,7 5,9 10,7 48,9 303
Bacia de Deformação (x10-2mm)
Df1
(0 cm)s
Df2
(20 cm)
Df3
(30 cm)
Df4
(45 cm)
Df5
(60 cm)
Df6
(90 cm)
Df7
(120 cm)
Dc
(0,01mm)
Rc
(m)
Parâmetros Estruturais dos Segmentos Homogêneos
Rodovia: RSC-287
Pista: Crescente
Faixa: Adicional
Segmento Homogêneo Bacia de Deformação (x10-2mm)
km km Extensão
Inicial Final (m)
110,080 111,600 1520 54,7 45,1 35,3 25,3 17,8 10,6 6,7 11,6 66,3 215
111,600 111,720 120 49,0 36,5 25,8 14,8 7,4 2,4 1,2 0,0 49,0 175
131,600 131,860 260 54,4 35,1 24,2 15,5 10,1 6,5 4,7 10,5 64,8 127
146,500 146,960 460 52,1 40,2 33,4 22,2 14,8 7,8 4,1 8,1 60,2 204
146,960 147,070 110 82,3 62,9 51,1 25,9 16,6 6,6 3,1 0,0 82,3 124
Df6
(90 cm)
Df7
(120 cm)s
Df1
(0 cm)
Df2
(20 cm)
Df3
(30 cm)
Df4
(45 cm)
Df5
(60 cm)
Dc
(0,01mm)
Rc
(m)
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19049600011328
Consórcio:
FOLHA 31/352
Parâmetros Estruturais dos Segmentos Homogêneos
Rodovia: RSC-287
Pista: Decrescente
Faixa: Esquerda
Segmento Homogêneo
km km Extensão
Inicial Final (m)
129,000 131,000 2000 59,3 41,8 31,3 21,7 14,1 7,7 5,5 6,7 66,0 137
131,000 131,600 600 43,5 29,1 22,4 15,9 10,0 5,8 4,0 6,4 50,0 175
131,600 131,860 260 55,0 36,8 27,1 17,6 11,2 6,5 4,8 10,0 65,0 136
131,860 133,180 1320 59,1 43,6 32,6 20,9 12,9 6,7 4,7 8,3 67,5 148
133,180 135,180 2000 55,0 39,9 29,8 19,6 12,3 6,2 4,2 8,1 63,1 155
135,180 135,680 500 51,1 40,5 32,3 23,3 15,5 8,0 4,8 5,0 56,1 212
135,680 136,180 500 54,2 41,0 30,9 21,5 14,3 8,6 6,2 8,5 62,8 171
136,180 136,420 240 49,9 42,4 34,0 25,5 18,0 11,2 7,6 10,2 60,1 267
136,420 138,000 1580 44,8 37,8 30,6 23,0 16,1 9,5 6,2 7,4 52,3 294
138,000 140,000 2000 41,2 31,8 25,4 18,6 13,1 7,9 5,2 8,4 49,6 248
140,000 142,000 2000 46,0 36,6 29,0 21,2 14,8 9,1 5,9 9,2 55,2 236
142,000 144,000 2000 44,7 38,3 31,4 23,3 16,7 9,7 6,1 9,6 54,3 319
144,000 146,000 2000 41,9 34,8 27,6 20,0 13,9 7,8 4,7 11,7 53,6 290
146,000 146,500 500 36,6 29,4 23,8 16,2 10,8 5,3 2,6 7,0 43,6 313
146,500 146,960 460 79,4 56,4 40,3 27,0 17,4 8,9 4,7 18,4 97,8 100
146,960 147,070 110 66,4 48,4 38,4 27,1 17,6 8,6 4,3 3,9 70,3 136
147,070 147,655 585 59,0 44,2 35,5 26,4 18,0 9,4 5,1 8,9 67,9 163
147,655 149,000 1345 54,0 44,0 34,6 24,7 16,7 9,6 6,2 11,0 64,9 214
149,000 151,000 2000 41,7 35,1 29,2 22,1 15,1 8,8 5,8 6,5 48,2 328
151,000 153,000 2000 40,7 36,0 29,8 22,1 14,8 8,2 5,4 5,4 46,0 402
153,000 155,000 2000 40,6 36,8 29,7 21,1 13,9 7,9 5,4 7,8 48,3 428
155,000 155,260 260 56,6 38,7 27,6 17,7 11,7 6,8 4,8 14,2 70,8 133
155,260 155,700 440 67,9 45,6 29,1 17,6 10,6 6,5 4,9 7,3 75,2 102
155,700 157,000 1300 54,9 36,2 24,2 15,1 8,9 5,3 4,0 3,6 58,5 126
157,000 159,000 2000 55,0 36,2 25,5 16,2 10,5 6,4 4,6 7,8 62,8 129
159,000 161,000 2000 51,9 34,2 24,0 15,2 9,2 4,9 3,5 10,7 62,7 137
161,000 162,320 1320 48,2 35,0 25,6 16,6 10,3 5,6 3,8 9,4 57,6 174
162,320 163,000 680 68,2 54,8 43,0 29,5 19,2 9,2 4,8 14,9 83,1 162
163,000 165,000 2000 53,3 39,0 30,1 18,8 11,4 5,8 3,8 7,7 61,0 166
165,000 167,000 2000 53,1 38,4 29,8 19,1 11,9 6,5 4,4 6,3 59,4 164
167,000 167,900 900 53,0 40,4 31,9 21,3 14,1 8,1 5,5 8,5 61,5 186
167,900 168,340 440 66,0 52,0 40,3 27,2 17,2 10,0 6,7 11,9 77,9 158
168,340 170,000 1660 53,3 39,3 30,8 20,9 13,4 7,5 4,9 7,4 60,6 171
170,000 172,000 2000 42,0 32,4 26,1 18,0 11,9 6,8 4,4 8,0 49,9 247
172,000 174,000 2000 51,4 39,3 32,2 21,3 14,2 8,6 5,9 12,0 63,4 200
174,000 176,000 2000 54,2 42,3 32,9 22,6 14,2 7,9 5,3 14,4 68,7 188
176,000 177,560 1560 36,6 28,8 24,6 18,5 13,4 8,4 5,7 7,9 44,5 314
s
Bacia de Deformação (x10-2mm)
Df1
(0 cm)
Df2
(20 cm)
Df3
(30 cm)
Df4
(45 cm)
Df5
(60 cm)
Df6
(90 cm)
Df7
(120 cm)
Dc
(0,01mm)
Rc
(m)
Parâmetros Estruturais dos Segmentos Homogêneos
Rodovia: RSC-287
Pista: Decrescente
Faixa: Adicional
Segmento Homogêneo
km km Extensão
Inicial Final (m)
111,720 112,360 640 69,4 51,5 38,3 26,4 17,8 10,5 6,6 10,9 80,2 128
131,600 131,860 260 45,2 30,7 22,8 15,2 10,0 7,1 5,2 5,9 51,2 169
131,860 133,180 1320 53,1 36,7 23,8 14,7 10,0 6,6 4,6 0,0 53,1 137
135,180 135,680 500 65,0 47,7 34,6 21,8 13,3 6,8 4,3 11,4 76,3 131
135,680 136,180 500 67,7 48,3 34,4 21,7 12,9 7,2 5,1 0,0 67,7 118
147,070 147,655 585 51,1 41,8 34,9 24,6 17,1 9,7 5,6 8,2 59,3 245
Df1
(0 cm)
Df2
(20 cm)
Df3
(30 cm)
Bacia de Deformação (x10-2mm)
Df4
(45 cm)
Df5
(60 cm)
Df6
(90 cm)
Df7
(120 cm)
Dc
(0,01mm)
Rc
(m)s
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5.2 Dimensionamento – Método DNER - PRO-011/79 Foi realizado o dimensionamento do reforço pelo método DNER-PRO 011/79 para os segmentos
homogêneos listados anteriormente. Os procedimentos preconizados por esta norma foram
desenvolvidos baseados no critério de deformabilidade dos pavimentos flexíveis, que são
expressos na prática pela medida de deflexões recuperáveis, onde a experiência tem
demonstrado que existe uma correlação entre a magnitude das deflexões (e do raio de
curvatura correspondente) e o aparecimento de falhas nos pavimentos flexíveis.
A norma supracitada considera o comportamento de um pavimento bem construído, que ao
longo de seu período de vida é solicitado não só pelo tráfego, que o submete a esforços
diversos de compressão, cisalhamento e flexão, como também pelos fatores de clima, como
precipitações pluviométricas e mudanças de temperatura, causando a fadiga de toda a
estrutura do mesmo. Podem se distinguir, com respeito à deflexão, as seguintes fases da vida
do pavimento:
o Fase de Consolidação: fase que sucede imediatamente à construção, sendo
caracterizada por um decréscimo desacelerado do valor da deflexão, decorrente da
consolidação adicional pelo tráfego nas diversas camadas do pavimento. O valor da
deflexão tende a se estabilizar ao fim desta primeira fase.
o Fase Elástica: fase que sucede à de consolidação, e ao longo da qual o valor da
deflexão do pavimento, a menos das variações sazonais, que se mantém
aproximadamente constante ou cresce ligeiramente. Essa fase define a vida útil do
pavimento, tendendo a se alongar na proporção da diferença verificada entre a
deflexão admissível e a deflexão suportada pelo pavimento.
o Fase de Fadiga: fase que sucede à elástica, caracterizando-se por um crescimento
acelerado do valor de deflexão do pavimento, na medida em que a estrutura começa a
exteriorizar os efeitos da fadiga, representada por fissuras, trincas e acúmulo de
deformações permanentes sob cargas repetidas.
Evidentemente, um pavimento flexível bem projetado será tanto melhor, técnica e
economicamente, quanto maior for a sua fase elástica que está limitada, de uma maneira geral,
pelo número de solicitações das cargas de roda e por diversos fatores que causam deficiências
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no revestimento e na estrutura do pavimento, dos quais podem destacar-se:
− Falhas da fundação, na qual estão incluídas as deficiências do subleito e do próprio
corpo dos aterros;
− Deficiências de drenagem;
− Deficiências de projeto;
− Falhas construtivas em uma ou mais camadas do pavimento.
O modo como as solicitações das cargas de roda atua em um pavimento flexível pode ser
ilustrado conforme é mostrado na figura a seguir, que representa esquematicamente um
pavimento flexível constituído de revestimento betuminoso, base e sub-base granulares,
construído sobre subleito suposto homogêneo. A ação de uma carga de roda, P, aplicada sobre
a superfície da estrutura, provocará na face inferior do revestimento o desenvolvimento de uma
tensão de tração st, decorrente de deformação de tração t, e, na superfície do subleito, uma
pressão vertical, P.
PD
Revestimento Betuminoso
Base Sub Base
EFEITO DA CARGA SOBRE UM PAVIMENTO FLEXÍVEL
PD
Revestimento Betuminoso
Base Sub Base
EFEITO DA CARGA SOBRE UM PAVIMENTO FLEXÍVEL
Admitindo-se que os materiais integrantes das camadas do pavimento atendem às
especificações, no que concerne à respectiva resistência ao cisalhamento, a possibilidade de
deformações ou rupturas plásticas restringir-se-á ao subleito. Tais rupturas são evitadas
sempre que o valor da pressão vertical atuante, P, for mantido abaixo do valor da pressão
vertical admissível pelo material do subleito, Padm.
Para garantir essa condição, o pavimento deve ter uma espessura igual ou superior à indicada,
por exemplo, pelo ISC (Índice de Suporte Califórnia) do subleito.
Para que não surjam trincas no revestimento, é necessário manter a deflexão, D, abaixo de um
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valor máximo, Dadm (Deflexão admissível), e o raio de curvatura, R, do pavimento, acima de
certo valor mínimo. Isto garante que a tensão de tração st, correspondente à deformação t, na
face inferior do revestimento, não ultrapasse um determinado valor, acima do qual o
revestimento betuminoso romper-se-á por fadiga.
Para efeito de cálculo a rodovia é dividida em segmentos homogêneos e a deflexão D passa a
ser expressa pelo valor de Dc (deflexão característica), que é calculado pela equação abaixo.
s+= DDc Onde D e s representam, respectivamente, a média aritmética e o desvio-padrão dos valores
de deflexão sob a ação da carga do segmento analisado.
O valor da deflexão admissível depende dos materiais constituintes do revestimento e da base
do pavimento, bem como do número N de solicitações de eixos equivalentes ao eixo padrão de
8,2 t.
Para pavimentos flexíveis, constituídos de revestimento de concreto betuminoso executado
sobre base granular, o valor da deflexão admissível (Dadm) em 0,01 mm é dado pela seguinte
expressão correspondente a deflexões medidas com a carga padrão de 8,2 t em eixo simples
de roda dupla:
log Dadm = 3,01 – 0,176 log N
Para pavimentos semirrígidos, com base de solo-cimento ou base de brita tratada com cimento,
que não apresente fissuração exagerada, deve ser adotada como deflexão admissível a metade
do valor obtido pela expressão apresentada, independentemente do tipo de revestimento.
Para avaliação de pavimento com revestimentos do tipo tratamento superficial, executado
sobre base granular, deve ser adotado como deflexão admissível o dobro do valor obtido pela
expressão apresentada; no caso de ser projetado um reforço em CBUQ, a deflexão admissível
será a correspondente a este material.
Para se determinar a deflexão admissível a ser adotada em um determinado projeto de reforço
de pavimento, o número N a ser utilizado é o correspondente às cargas por eixo a serem
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Consórcio:
FOLHA 35/352
suportadas pelo reforço do pavimento, desde a liberação deste reforço ao tráfego até o final do
período de projeto arbitrada para o reforço.
Para o presente estudo, foi determinado para cada trecho um valor de deflexão admissível
(Dadm) em função do número N, calculado individualmente por trecho, para o período de 5
anos de estudo.
➢ Avaliação Estrutural
A tabela apresentada a seguir constitui o critério indicado na norma técnica DNER-PRO 011/94
para a avaliação geral das medidas corretivas nos pavimentos, sendo:
N: número de solicitações de eixos equivalentes a eixo padrão de 8,2 t;
Dp: deflexão de projeto, em 10-2 mm;
R: raio de curvatura, em m;
Dadm: deflexão admissível, em 10-2 mm;
IGG: Índice de Gravidade Global.
Uma forma de se avaliar as características elásticas dos componentes da porção superior da
estrutura, ou seja, o próprio revestimento e a base são através do raio de curvatura da bacia
de deflexão medida. No caso de se considerar o raio de curvatura a 25 cm, como proposto na
norma DNER-PRO 011/79, a expressão para sua determinação é a seguinte:
)(3125
250 ddRaio
−=
Um raio de curvatura baixo é indicativo de um severo arqueamento da deformada, denotando
uma condição estrutural crítica. A análise conjunta da deflexão máxima e do raio de curvatura
já permite uma melhor compreensão do complexo comportamento das estruturas de
pavimentos. Esse conceito será aproveitado na análise das soluções apresentadas neste
documento.
A tabela a seguir apresenta os critérios para a avaliação estrutural.
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Consórcio:
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Critérios para Avaliação Estrutural
Hipótese Dados
Deflectométricos Obtidos
Qualidade Estrutural
Necessidade de Estudos
Comple-mentares
Critério Para Cálculo de
Reforço
Medidas Corretivas
I Dc ≤ Dadm
R › 100 BOA NÃO -
Apenas correções de superfícies
II Dc › Dadm
R › 100
Se Dp ≤ 3 Dadm REGULAR
NÃO Deflectométrico Reforço
Se Dp › 3 Dadm MÁ SIM Deflectométrico e Resistência
Reforço ou Reconstrução
III Dc ≤ Dadm
R ‹ 100
REGULAR
PARA MÁ SIM
Deflectométrico e Resistência
Reforço ou Reconstrução
IV Dc › Dadm
R ‹ 100 MÁ SIM Resistência
Reforço ou Reconstrução
V -
MÁ O pavimento apresenta
deformações permanentes e rupturas plásticas generalizadas
(IGG › 180).
SIM Resistência Reconstrução
➢ Critério deflectométrico para Dimensionamento da Espessura de Reforço do Pavimento
A espessura necessária de reforço do pavimento é dimensionada através dos resultados do
levantamento deflectométrico, pela expressão apresentada a seguir:
adm
p
DD
Kh log.=
Onde:
h: espessura do reforço do pavimento em centímetros;
Dp: deflexão de projeto determinada para o subtrecho homogêneo, objeto do
dimensionamento, em centésimos de milímetro;
Dadm: deflexão admissível após a execução do reforço do pavimento, em centésimos de
milímetro;
K: fator de redução de deflexão, próprio do material usado no reforço.
➢ Dimensionamento do Reforço em Concreto Betuminoso
Para calcular a espessura de reforço do pavimento (HR) em termos de concreto betuminoso,
deve ser usado o valor 40 para K, tendo-se, portanto:
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Consórcio:
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adm
p
DD
HR log40=
O diagnóstico dos pavimentos de acordo com a metodologia da norma DNER PRO-011/79 são
apresentados nas tabelas a seguir.
Dimensionamento das Espessuras de Reforço Necessárias - DNER-PRO-011
Rodovia: RSC-287 Material do reforço: CBUQ
Sentido: Crescente Coeficiente estrutural: 2,0
Faixa: Direita
Segmentos Homogêneos Raio Dc Dadm Qualidade Necessidade Critério para Medidas HR
km inicial km final Ext. (m) (m) (0,01 mm) (0,01 mm) Estrutural de Est. Compl. Cálculo de Reforço Corretvas (cm)
105,000 105,240 240 162 81,8 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 5,0
105,240 107,000 1.760 285 54,3 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
107,000 109,000 2.000 310 51,5 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
109,000 110,080 1.080 394 40,4 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
110,080 111,600 1.520 327 50,6 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
111,600 111,720 120 281 45,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
111,720 112,360 640 190 70,1 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
112,360 113,420 1.060 236 61,4 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,0
113,420 113,800 380 186 70,9 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 2,5
113,800 115,000 1.200 255 60,2 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
115,000 117,000 2.000 228 62,6 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,5
117,000 119,000 2.000 309 53,7 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
119,000 121,000 2.000 171 72,2 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 3,0
121,000 123,000 2.000 186 60,7 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
123,000 123,640 640 194 63,6 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
123,640 123,840 200 147 63,5 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,5
123,840 124,920 1.080 166 64,4 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
124,920 125,340 420 151 76,7 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 4,0
125,340 127,000 1.660 198 59,7 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
127,000 129,000 2.000 201 59,7 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
129,000 131,000 2.000 198 55,3 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
131,000 131,600 600 205 50,1 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
131,600 131,860 260 131 64,7 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
131,860 133,180 1.320 204 55,3 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
133,180 135,180 2.000 192 55,4 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
135,180 135,680 500 192 61,0 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
135,680 136,180 500 222 57,1 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
136,180 136,420 240 155 101,3 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 9,0
136,420 138,000 1.580 302 53,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
138,000 140,000 2.000 385 40,6 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
140,000 142,000 2.000 350 46,5 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
142,000 144,000 2.000 324 51,8 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
144,000 146,000 2.000 263 52,8 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
146,000 146,500 500 244 56,1 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
146,500 146,960 460 210 61,7 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
146,960 147,070 110 237 59,3 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
147,070 147,655 585 174 66,9 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
147,655 149,000 1.345 234 59,8 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
149,000 151,000 2.000 352 44,4 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
151,000 153,000 2.000 310 47,2 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
153,000 155,000 2.000 272 50,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
155,000 155,260 260 126 70,2 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 2,5
155,260 155,700 440 83 91,4 60,9 IV Má Sim Resistência Reforço ou Reconstrução 7,0
155,700 157,000 1.300 136 65,2 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
157,000 159,000 2.000 195 55,1 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
159,000 161,000 2.000 210 55,4 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
161,000 162,320 1.320 182 55,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
162,320 163,000 680 152 78,2 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 4,5
163,000 165,000 2.000 189 55,0 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
165,000 167,000 2.000 181 58,9 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
167,000 167,900 900 193 56,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
167,900 168,340 440 127 84,2 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 5,5
168,340 170,000 1.660 132 64,3 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
170,000 172,000 2.000 171 59,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
172,000 174,000 2.000 134 66,0 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,5
174,000 176,000 2.000 277 52,9 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
176,000 177,560 1.560 303 48,9 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
Hipótese
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 686
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 38/352
Dimensionamento das Espessuras de Reforço Necessárias - DNER-PRO-011
Rodovia: RSC-287 Material do reforço: CBUQ
Sentido: Crescente Coeficiente estrutural: 2,0
Faixa: Adicional
Segmentos Homogêneos Raio Dc Dadm Qualidade Necessidade Critério para Medidas HR
km inicial km final Ext. (m) (m) (0,01 mm) (0,01 mm) Estrutural de Est. Compl. Cálculo de Reforço Corretvas (cm)
110,080 111,600 1.520 215 66,3 62,0 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
131,600 131,860 260 127 64,8 62,0 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
146,500 146,960 460 204 60,2 62,0 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
Hipótese
Dimensionamento das Espessuras de Reforço Necessárias - DNER-PRO-011
Rodovia: RSC-287 Material do reforço: CBUQ
Sentido: Decrescente Coeficiente estrutural: 2,0
Faixa: Esquerda
Segmentos Homogêneos Raio Dc Dadm Qualidade Necessidade Critério para Medidas HR
km inicial km final Ext. (m) (m) (0,01 mm) (0,01 mm) Estrutural de Est. Compl. Cálculo de Reforço Corretivas (cm)
105,000 105,240 240 73 144,7 60,9 IV Má Sim Resistência Reforço ou Reconstrução 15,0
105,240 107,000 1.760 239 54,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
107,000 109,000 2.000 292 52,1 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
109,000 110,080 1.080 342 45,4 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
110,080 111,600 1.520 200 60,2 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
111,600 111,720 120 325 49,2 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
111,720 112,360 640 207 70,8 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
112,360 113,420 1.060 254 56,0 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
113,420 113,800 380 153 76,8 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 4,0
113,800 115,000 1.200 257 61,5 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,0
115,000 117,000 2.000 247 61,7 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,0
117,000 119,000 2.000 448 48,3 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
119,000 121,000 2.000 297 51,9 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
121,000 123,000 2.000 228 54,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
123,000 123,640 640 248 59,0 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
123,640 123,840 200 147 63,8 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
123,840 124,920 1.080 170 64,7 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
124,920 125,340 420 131 84,5 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 5,5
125,340 127,000 1.660 171 66,6 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,5
127,000 129,000 2.000 157 68,0 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 2,0
129,000 131,000 2.000 137 66,0 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,5
131,000 131,600 600 175 50,0 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
131,600 131,860 260 136 65,0 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
131,860 133,180 1.320 148 67,5 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 2,0
133,180 135,180 2.000 155 63,1 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,5
135,180 135,680 500 212 56,1 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
135,680 136,180 500 171 62,8 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,5
136,180 136,420 240 267 60,1 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
136,420 138,000 1.580 294 52,3 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
138,000 140,000 2.000 248 49,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
140,000 142,000 2.000 236 55,2 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
142,000 144,000 2.000 319 54,3 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
144,000 146,000 2.000 290 53,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
146,000 146,500 500 313 43,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
146,500 146,960 460 100 97,8 71,5 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 5,5
146,960 147,070 110 136 70,3 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 2,5
147,070 147,655 585 163 67,9 71,5 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
147,655 149,000 1.345 214 64,9 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 1,0
149,000 151,000 2.000 328 48,2 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
151,000 153,000 2.000 402 46,0 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
153,000 155,000 2.000 428 48,3 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
155,000 155,260 260 133 70,8 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 2,5
155,260 155,700 440 102 75,2 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 3,5
155,700 157,000 1.300 126 58,5 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
157,000 159,000 2.000 129 62,8 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,5
159,000 161,000 2.000 137 62,7 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,5
161,000 162,320 1.320 174 57,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
162,320 163,000 680 162 83,1 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 5,5
163,000 165,000 2.000 166 61,0 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,0
165,000 167,000 2.000 164 59,4 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
167,000 167,900 900 186 61,5 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,0
167,900 168,340 440 158 77,9 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 4,5
168,340 170,000 1.660 171 60,6 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
170,000 172,000 2.000 247 49,9 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
172,000 174,000 2.000 200 63,4 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 0,5
174,000 176,000 2.000 188 68,7 60,9 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 2,0
176,000 177,560 1.560 314 44,5 60,9 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
Hipótese
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 687
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 39/352
Dimensionamento das Espessuras de Reforço Necessárias - DNER-PRO-011
Rodovia: RSC-287 Material do reforço: CBUQ
Sentido: Decrescente Coeficiente estrutural: 2,0
Faixa: Adicional
Segmentos Homogêneos Raio Dc Dadm Qualidade Necessidade Critério para Medidas HR
km inicial km final Ext. (m) (m) (0,01 mm) (0,01 mm) Estrutural de Est. Compl. Cálculo de Reforço Corretvas (cm)
111,720 112,360 640 128 80,2 62,0 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 4,5
131,600 131,860 260 169 51,2 62,0 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
135,180 135,680 500 131 76,3 62,0 IIA Regular Não Deflectométrico Reforço 3,5
147,070 147,655 585 245 59,3 62,0 I Boa Não - Apenas superficiais 0,0
Hipótese
Com intuito de facilitar a análise do dimensionamento realizado, apresenta-se a seguir uma
tabela resumo contendo os resultados dos dimensionamentos conforme as normas DNER-PRO
011/79.
Rodovia: RSC-287
Pista: Simples
FAD
HR(cm)
FD
HR(cm)
FE
HR(cm)
FAE
HR(cm)
105,000 105,240 240 5,0 15,0
105,240 107,000 1.760 0,0 0,0
107,000 109,000 2.000 0,0 0,0
109,000 110,080 1.080 0,0 0,0
110,080 111,600 1.520 1,0 0,0 0,0
111,600 111,720 120 0,0 0,0
111,720 112,360 640 0,0 0,0 4,5
112,360 113,420 1.060 0,0 0,0
113,420 113,800 380 2,5 4,0
113,800 115,000 1.200 0,0 0,0
115,000 117,000 2.000 0,5 0,0
117,000 119,000 2.000 0,0 0,0
119,000 121,000 2.000 3,0 0,0
121,000 123,000 2.000 0,0 0,0
123,000 123,640 640 1,0 0,0
123,640 123,840 200 0,5 1,0
123,840 124,920 1.080 1,0 1,0
124,920 125,340 420 4,0 5,5
125,340 127,000 1.660 0,0 1,5
127,000 129,000 2.000 0,0 2,0
129,000 131,000 2.000 0,0 1,5
131,000 131,600 600 0,0 0,0
131,600 131,860 260 1,0 0,0 0,0 0,0
131,860 133,180 1.320 0,0 2,0
133,180 135,180 2.000 0,0 0,5
135,180 135,680 500 0,0 0,0 3,5
135,680 136,180 500 0,0 0,5
136,180 136,420 240 9,0 0,0
136,420 138,000 1.580 0,0 0,0
138,000 140,000 2.000 0,0 0,0
140,000 142,000 2.000 0,0 0,0
Segmentos Homogêneos HR (cm)
DNER - PRO-011/79km
inicial
km
final
Extensão
(m)
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 688
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 40/352
Rodovia: RSC-287
Pista: Simples
FAD
HR(cm)
FD
HR(cm)
FE
HR(cm)
FAE
HR(cm)
142,000 144,000 2.000 0,0 0,0
144,000 146,000 2.000 0,0 0,0
146,000 146,500 500 0,0 0,0
146,500 146,960 460 0,0 0,0 5,5
146,960 147,070 110 0,0 2,5
147,070 147,655 585 0,0 0,0 0,0
147,655 149,000 1.345 0,0 1,0
149,000 151,000 2.000 0,0 0,0
151,000 153,000 2.000 0,0 0,0
153,000 155,000 2.000 0,0 0,0
155,000 155,260 260 2,5 2,5
155,260 155,700 440 7,0 3,5
155,700 157,000 1.300 1,0 0,0
157,000 159,000 2.000 0,0 0,5
159,000 161,000 2.000 0,0 0,5
161,000 162,320 1.320 0,0 0,0
162,320 163,000 680 4,5 5,5
163,000 165,000 2.000 0,0 0,0
165,000 167,000 2.000 0,0 0,0
167,000 167,900 900 0,0 0,0
167,900 168,340 440 5,5 4,5
168,340 170,000 1.660 1,0 0,0
170,000 172,000 2.000 0,0 0,0
172,000 174,000 2.000 1,5 0,5
174,000 176,000 2.000 0,0 2,0
176,000 177,560 1.560 0,0 0,0
Segmentos Homogêneos HR (cm)
DNER - PRO-011/79km
inicial
km
final
Extensão
(m)
5.3 Vistoria Técnica – Avaliação preliminar de fresagem
Foram realizadas inspeções e vistorias por equipes de técnicos e engenheiros na RSC-287 para
diagnóstico da condição da pista e avaliação da condição do pavimento em relação os padrões
de desempenho exigidos.
Para tanto, realizou-se o levantamento denominado Avaliação preliminar de fresagem,
realizado com um ou mais engenheiros visando indicar soluções preliminares de fresagens
para revitalização dos pavimentos. O levantamento pode ser realizado a pé ou de dentro de
um carro a aproximadamente 40 km/h, onde a equipe técnica aponta as soluções na ficha de
campo por segmentos de análise.
A ficha de campo do levantamento é apresentada na sequência, ao passo que a codificação
adotada é mostrada a seguir:
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 689
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 41/352
✓ Segmento - Início: Indica o quilômetro inicial de cada segmento avaliado;
✓ Segmento - Fim: Indica o quilômetro inicial de cada segmento em análise;
✓ Fresagem: Indica o percentual de área a ser fresada;
✓ Observações: Indica quaisquer observações relevantes ao levantamento que possam
ajudar no tratamento dos dados.
As condições visuais encontradas em campo serviram de base para indicação de percentuais
de fresagem, bem como adequações de soluções para os segmentos homogêneos. A seguir
são apresentadas as fichas de levantamento de campo.
LEVANTAMENTO VISUAL DE FRESAGEM
RODOVIA: AVALIADOR: Camila/João INICIO: km 105,000
SENTIDO: MÊS: Novembro FIM: km 177,160
Pista Decrescente Pista Crescente
Faixa 3 Faixa 1 Faixa 1 Faixa 3
INÍCIO FIM
105,000 105,500 S 30 30 FOTO 17
105,500 106,000 S 30 80
106,000 106,500 S 10 40
106,500 107,000 S 10 30
107,000 107,500 S 10 20
107,500 108,000 S 10 15
108,000 108,500 S 10 10
108,500 109,000 S 5 10
109,000 109,500 S 5 5
109,500 110,000 S 20 5 20
110,000 110,500 S 15 10 10
110,500 111,000 S 10 10 10
111,000 111,500 S 5 5 10
111,500 112,000 S 10 5 5 TRECHO RECENTE RECAPEADO
112,000 112,500 S 5 5
112,500 113,000 S 10 5
113,000 113,500 S 20 10
113,500 114,000 S 10 20
114,000 114,500 S 20 10
114,500 115,000 S 10 10
115,000 115,500 S 10 10
115,500 116,000 S 5 15
116,000 116,500 S 20 15
116,500 117,000 S 30 30
117,000 117,500 S 10 20
117,500 118,000 S 10 10
118,000 118,500 S 10 20
TL P
Dreno
OBSERVAÇÕES
% % % %P L(KM)
(S/D)
RSC-287
MONTENEGRO - SANTA MARIA
SEGMENTO Pista Dreno
T
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 690
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 42/352
LEVANTAMENTO VISUAL DE FRESAGEM
RODOVIA: AVALIADOR: Camila/João INICIO: km 105,000
SENTIDO: MÊS: Novembro FIM: km 177,160
Pista Decrescente Pista Crescente
Faixa 3 Faixa 1 Faixa 1 Faixa 3
INÍCIO FIM
118,500 119,000 S 30 80 BOMBEAMENTO DE FINOS
119,000 119,500 S 10 30
119,500 120,000 S 10 10 FOTO 18
120,000 120,500 S 10 10
120,500 121,000 S 10 30
121,000 121,500 S 10 5
121,500 122,000 S 10 10
122,000 122,500 S 5 5
122,500 123,000 S 5 5
123,000 123,500 S 5 5
123,500 124,000 S 10 5
124,000 124,500 S 10 10
124,500 125,000 S 5 5
125,000 125,500 S 5 5
125,500 126,000 S 5 5
126,000 126,500 S 30 20
126,500 127,000 S 20 20
127,000 127,500 S 30 10
127,500 128,000 S 20 10
128,000 128,500 S 10 10
128,500 129,000 S 10 5
129,000 129,500 S 10 5
129,500 130,000 S 20 5
130,000 130,500 S 20 20
130,500 131,000 S 10 10 PEDÁGIO
131,000 131,500 S 10 5
131,500 132,000 S 10 10 20 10
132,000 132,500 S 10 10
132,500 133,000 S 10 10
133,000 133,500 S 20 5
133,500 134,000 S 30 10
134,000 134,500 S 10 10
134,500 135,000 S 10 10 10
135,000 135,500 S . 40 50
135,500 136,000 S 20 20
136,000 136,500 S 10 20
136,500 137,000 S 10 10
137,000 137,500 S 10 10
137,500 138,000 S 10 15
138,000 138,500 S 10 10
138,500 139,000 S 10 20
139,000 139,500 S 10 10
139,500 140,000 S 10 20
TL P
Dreno
OBSERVAÇÕES
% % % %P L(KM)
(S/D)
RSC-287
MONTENEGRO - SANTA MARIA
SEGMENTO Pista Dreno
T
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 691
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 43/352
LEVANTAMENTO VISUAL DE FRESAGEM
RODOVIA: AVALIADOR: Camila/João INICIO: km 105,000
SENTIDO: MÊS: Novembro FIM: km 177,160
Pista Decrescente Pista Crescente
Faixa 3 Faixa 1 Faixa 1 Faixa 3
INÍCIO FIM
140,000 140,500 S 10 10
140,500 141,000 S 20 10
141,000 141,500 S 10 5
141,500 142,000 S 10 10
142,000 142,500 S 10 10
142,500 143,000 S 10 10
143,000 143,500 S 10 10
143,500 144,000 S 10 10 FOTO 19, 20 E 21
144,000 144,500 S 5 10
144,500 145,000 S 20 15
145,000 145,500 S 5 10
145,500 146,000 S 30 5
146,000 146,500 S 40 50 20
146,500 147,000 S 20 10 10 .
147,000 147,500 S . 50 40
147,500 148,000 S . 30 30
148,000 148,500 S 20 50
148,500 149,000 S 20 30
149,000 149,500 S 50 30
149,500 150,000 S 10 20
150,000 150,500 S 30 20
150,500 151,000 S 40 15
151,000 151,500 S 10 10
151,500 152,000 S 30 15
152,000 152,500 S 20 10
152,500 153,000 S 30 10
153,000 153,500 S 50 60 PANELA PEQUENA
153,500 154,000 S 20 20 FOTOS 22 E 23
154,000 154,500 S 10 20
154,500 155,000 S 30 20
155,000 155,500 S 20 20
155,500 156,000 S 20 30
156,000 156,500 S 20 20
156,500 157,000 S 10 15
157,000 157,500 S 10 20
157,500 158,000 S 30 10
158,000 158,500 S 20 20
158,500 159,000 S 50 20
159,000 159,500 S 20 10
159,500 160,000 S 20 15
160,000 160,500 S 15 30
160,500 161,000 S 20 30
TL P
Dreno
OBSERVAÇÕES
% % % %P L(KM)
(S/D)
RSC-287
MONTENEGRO - SANTA MARIA
SEGMENTO Pista Dreno
T
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 692
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 44/352
LEVANTAMENTO VISUAL DE FRESAGEM
RODOVIA: AVALIADOR: Camila/João INICIO: km 105,000
SENTIDO: MÊS: Novembro FIM: km 177,160
Pista Decrescente Pista Crescente
Faixa 3 Faixa 1 Faixa 1 Faixa 3
INÍCIO FIM
161,000 161,500 S 30 15
161,500 162,000 S 40 15
162,000 162,500 S 30 25
162,500 163,000 S 20 20
163,000 163,500 S 20 30
163,500 164,000 S 10 20
164,000 164,500 S 20 10
164,500 165,000 S 10 10
165,000 165,500 S 10 10
165,500 166,000 S 40 10
166,000 166,500 S 20 20
166,500 167,000 S 10 20 FOTOS 24 E 25
167,000 167,500 S 20 10
167,500 168,000 S 30 20
168,000 168,500 S 10 10
168,500 169,000 S 10 15
169,000 169,500 S 10 10
169,500 170,000 S 30 30
170,000 170,500 S 20 20
170,500 171,000 S 10 5
171,000 171,500 S 20 5
171,500 172,000 S 30 5
172,000 172,500 S 30 10
172,500 173,000 S 20 20
173,000 173,500 S 20 50
173,500 174,000 S 40 40
174,000 174,500 S 50 40
174,500 175,000 S 50 30
175,000 175,500 S 20 20
175,500 176,000 S 10 10
176,000 176,500 S 10 25
176,500 177,000 S 10 10 FOTOS 26, 27 E 28 E 29
TL P
Dreno
OBSERVAÇÕES
% % % %P L(KM)
(S/D)
RSC-287
MONTENEGRO - SANTA MARIA
SEGMENTO Pista Dreno
T
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 693
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 45/352
5.4 Dimensionamento do Reparo Profundo
Nos segmentos em que o dimensionamento acarretou em elevada espessura de reforço ou em
locais com presença de pontos localizados com problemas estruturais, realizou-se o
dimensionamento para a reconstrução dos mesmos.
5.4.1 Método do DNER
O método DNER tem como premissa básica a proteção das camadas quanto à ruptura por
cisalhamento. Nele, definem-se as espessuras equivalentes de pavimento necessárias para a
proteção das camadas subjacentes em função do índice de Suporte Califórnia. Já as
espessuras de cada camada são dadas em função de seus coeficientes de equivalência
estrutural.
No que diz respeito às camadas betuminosas, recomenda-se a adoção de uma espessura
mínima no intuito de se proteger a camada de base dos esforços impostos pelo tráfego e
evitar a ruptura do revestimento por esforços repetidos de tração na flexão, ou seja, proteger
a camada de revestimento quanto à fadiga. Adotaram-se os valores mínimos recomendados
pelo DNIT, conforme apresentado a seguir:
Parâmetro de Tráfego Tipo e Espessura
N < 1 x 106 Tratamentos Superficiais Betuminosos duplos e triplos
1 x 106 < N < 5 x 106 Concreto Betuminoso (5,0 cm)
5 x 106 < N < 1 x 107 Concreto Betuminoso (7,5 cm)
1 x 107 < N < 5,0 x 107 Concreto Betuminoso (10 cm)
N > 5 x 107 Concreto Betuminoso (12,5 cm)
Assim, o dimensionamento baseia-se nos seguintes parâmetros:
✓ Índice de Suporte Califórnia do subleito (ISC)
✓ Número de operações do eixo padrão de 8,2 tf (N)
✓ Coeficientes estruturais das camadas do pavimento (K)
A partir do número N e da capacidade de suporte da camada de apoio (CBR) em análise é
possível definir a espessura equivalente em material granular (H) necessária para a proteção
da mesma, conforme equação abaixo:
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 694
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 46/352
H = 77,67.N0,0482.CBR-0,598
Portanto, a definição das espessuras equivalentes para a proteção de cada camada é realizada
para o subleito, o reforço do subleito e a sub-base separadamente, ou seja, Hm, Hn e H20
respectivamente, conforme a figura apresentada na sequência.
R Revestimento
H20 B Base
Hn CBR > 80%
Hm S
Sub-Base
CBR = 20%
Reforço do
CBR = n Subleito
CBR = m
Subleito
As espessuras individuais das camadas constituintes do pavimento são calculadas com base nos
critérios a seguir:
R KR + B KB ≥ H20
R KR + B KB + h20 KS ≥ Hn
R KR + B KB + h20 KS + hn KRef Hm
Onde:
– R, B, h20 e hn: espessuras do revestimento, base, sub-base e reforço;
– K: coeficientes estruturais.
– Revestimento em CBUQ, coeficiente estrutural KR = 2,0;
– Base ou sub-base granular, coeficiente estrutural KB ou KS = 1,0;
– Base cimentada em Brita Graduada Tratada com Cimento, coeficiente estrutural KB = 1,7;
– Reforço, coeficiente estrutural Kref = 0,7.
Para a concepção do pavimento de reparo profundo, indicou-se uma estrutura de pavimento
semirrígida, tendo em vista a compatibilização com a estrutura existente.
No dimensionamento do pavimento proposto pelo método do DNER adotou-se CBR mínimo de
10% para o subleito e utilizou-se um tráfego com horizonte de 10 anos. Os resultados do
dimensionamento juntamente com a memória de cálculo são apresentados a seguir.
20/05/2019 11:27:03 EGR/GENG/144 REVISAO 695
19049600011328
Consórcio:
FOLHA 47/352
Método do DNEREspessura Mínima do Revestimento
Dados de Entrada
Número N USA C E 8,28 x 106
CBR subleito
CBR sub-base
Espessuras Equivalentes (parâmetros de verificação)
Revest. + Base H20 27,9 cm H20
Revest. + Base + Sub-base Hm 42,2 cm
Dimensionamento - Pista Principal
Camada KHmin
(cm)
Hproj
(cm)
Hequiv
(cm)
Revestimento 2,00 7,5 7,5 15,0
Base 1,00 12,9 20,0 20,0 35,0 > H20 27,9 cm SIM
Sub-base 2,00 3,6 20,0 40,0 > Hm cm SIM
Obs.
O fator de equivalência (K) de cada material é o proposto no Método do DNER
A espessura mínima de revestimento é proposta no método do DNER em função do número N.
As demais espessuras mínimas são calculadas pelas inequações do método de dimensionamento.
O (Hequiv ) indica a e