adm) = 3,01− 0,176.log(n - dnit · deflexão máxima prevista de estrutura proposta para uma...

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Projeto Executivo – Volume 1 CREMA 2ª ETAPA (BR-232/PE)

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constituídas de concreto asfáltico, isto pode ser feito considerando-se os coeficientes estruturais definidos pelo método.

A deflexão admissível é determinada pela seguinte equação:

Onde:

N – número de solicitações do eixo padrão rodoviário de 8,2tf.

As espessuras de reforço calculadas pelo Catálogo de Soluções do CREMA 2ª Etapa são obtidas através da aplicação da equação de Ruiz retro mencionada. Os parâmetros de entrada considerados pelo Catálogo de Soluções (ver tabelas 4 e 5) são os seguintes:

• IRI;

• IGG;

• VMD;

• Número de solicitações do eixo padrão-rodoviário “N”.

)log(.176,001,3)log( NDadm −=

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Tabela 4: Catálogo de soluções do CREMA 2ª Etapa – Rodovias com revestimento com concreto asfáltico.

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Tabela 5: Catálogo de soluções do CREMA 2ª Etapa – Rodovias com revestimento em tratamento superficial.

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3.4.4.3 Método DNER PRO-269/94

O procedimento tem como fundamento o modelo de fadiga de misturas betuminosas, obtida indiretamente utilizando-se como parâmetro de referência a deflexão máxima prevista de estrutura proposta para uma determinada expectativa de vida de fadiga. No comportamento resiliente típico de solos finos e materiais granulares e o cálculo de tensões e deformações considerando a teoria da elasticidade não linear.

Como nos outros métodos, a rodovia é dividida em segmentos homogêneos, considerando-se as condições de tráfego, subleito, deflexão recuperável, estrutura do pavimento e condições superficiais. O número N é calculado em função dos fatores de equivalência do USCE, diferindo do PRO 159/85 que utiliza os da AASHTO/GEIPOT.

O método calcula a espessura total do pavimento em termos de base granular, a exemplo do método do DNER para pavimentos flexíveis. A espessura mínima da camada betuminosa está associada também, às propriedades resilientes do conjunto pavimento – fundação e a fadiga do revestimento.

O método classifica, quanto a resiliência, os solos finos do subleito e reforço do subleito, em três tipos:

Solo tipo I : solos com baixo grau de resiliência;

Solo tipo II : solos com grau de resiliência intermediário ;

Solo tipo III : solos com grau de resiliência elevada.

Essa classificação é feita de acordo com o CBR apresentado e a porcentagem de silte (S%) na fração que passa na peneira nº 200, conforme tabela 6.

Tabela 6: Classificação do solo do subleito quanto a percentagem de silte na fração fina.

CBR (%)

S (%) ≤≤≤≤ 35 35 a 65 > 65

5 10 6 a 9 2 a 5

I II III

II II III

III III III

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O cálculo da espessura total do pavimento (HT) em termos de base granular (K = 1,0) é obtido pela expressão:

Onde:

Ht = espessura total de camada granular, em cm; N = número de repetições do eixo padrão de 8, 2t para o período

de Projeto; CBR = CBR do subleito.

A espessura mínima do revestimento betuminoso (HCB) é obtida através da seguinte expressão:

Onde :

DP = deflexão de projeto em 0,01 mm;

I1,I2 = constantes relacionadas com as característica da resiliência do

subleito.

Tabela 7: Constantes relacionadas com as características da

resiliência do subleito.

Ht=77,67 x N 0,0482 x (CBR ) –0,598

HCB = -5,737 + 807,961 ÷ DP + 0,972 x I1 + 4,101 x I2

Solo Tipo I1 I2

I 0 0

II 1 0

III 0 1

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A deflexão de projeto DP é dada pela expressão:

Com base nos resultados obtidos na caracterização funcional e estrutural do pavimento/subleito foi realizado o dimensionamento das espessuras de reforço utilizando os métodos DNER-PRO 269/94 e DNER-PRO 011/79.

Inicialmente os dados foram divididos em segmentos homogêneos, conforme metodologia já explicada. Em seguida os parâmetros obtidos foram alimentados no quadro PAV-01, o qual constam os resultados do dimensionamento pelo método do PRO-269, bem como, comparativo com as soluções apontadas pelo Catálogo.

È importante destacar que, a solução adotada e apresentada nas planilhas PAV-02 e PAV-03 contemplaram o recomendado no Memorando Circular no 035/2010/CGDESP/DPP, que informa que as soluções indicadas em projeto deverá ser em média R$ 550.000,00/km e a existência do CREMA 1ª Etapa em execução.

Log D = 3,148-0,188 Log N

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3.4.4.4 Solução adotada em função da restrição orçamentária e CREMA 1ª Etapa

Em atendimento ao Ofício nº 034/2010-EPMA/SR-PE datado de 24/05/2010, cujo teor versa acerca do atendimento ao Memorando Circular nº 035/2010/CGDESP/DPP que determina que o valor do orçamento das soluções de projetos do CREMA 2ª resultem em média R$ 550.000,00/km (quinhentos e cinqüenta mil reais o quilômetro) por Superintendência, como também, levando-se em consideração a existência, no segmento contemplado por este projeto, do CREMA 1ª Etapa, que abrange soluções de ordem funcional, apresenta-se a seguir uma solução alternativa.

Com vistas a reduzir o custo por quilômetro das soluções de reforço para a rodovia em estudo e a considerar o CREMA 1ª Etapa que encontra-se sendo executado, foram utilizados os passos descritos a seguir:

A. Soluções de Restauração

i. Utilizou-se a menor espessura de reforço obtida entre os métodos DNER PRO-11/74, DNER PRO-269/94 e o sugerido pelo Catálogo de Soluções;

ii. Quando a indicação das áreas a sofrerem o serviço de fresagem;

Foram escolhidos 2 segmentos homogêneos, o 04 e o 23, para representarem o comportamento mecânico dos segmentos que possuem defeitos do tipo FC-2 e FC-3 e os segmentos que tiveram seus defeitos cobertos pelo CREMA 1ª Etapa durante os levantamentos realizados, respectivamente.

Após tratamento das bacias deflectométricas, foi realizada retroanálise utilizando o programa EVERCALC5, para determinação dos módulos resilientes das camadas constituintes do pavimento. De posse dos módulos, foi utilizado o programa de análise de tensões e deformações ELSYM5 para obter as tensões de tração atuantes na camada inferior do revestimento, conforme tabela 8 abaixo;

Tabela 8: Resultado da Retroanálise e do computo da tensão de tração na fibra inferior do revestimento utilizando o ELSYM5.

SH Revestimento Base Subbase Subleito

σH (kgf/cm²)Esp. (cm) ν MR (kgf/cm²)

Esp. (cm) ν MR (kgf/cm²)



4 10 0,25 45127 20 0,35 1495 20 0,35 8001 inf. 0,45 3158 12,34

23 6 0,25 66912 20 0,35 6694 20 0,35 1433 inf. 0,45 3467 5,7

Foi então utilizada a equação mecanística para previsão da evolução do trincamento existente, apresentada abaixo (GONÇALVES, 1995), para um número N de 7,9x106, que representa o número de repetições para o período de 2 anos (2011-2012);

CR = -8,7 + 0,258 x HST1 x LogN + 1,006 x 10-7 x HST1 x N

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Sendo:

CR – Percentagem da área com trincas;

N – Número de eixos equivalentes acumulados (80kN);

HST1 – Tensão de tração horizontal na face inferior do revestimento (kgf/cm²).

De posse da projeção da área trincada através do modelo mecanístico, conforme ilustrado na tabela 9, adotou-se as áreas de 5% de fresagem para os segmentos que não apresentassem defeitos devido a intervenção do CREMA 1ª Etapa, e de 25% para os segmentos que apresentassem defeitos, para utilização de fresagem contínua;

Tabela 9: Porcentagem da área trincada determinada pelo modelo mecanístico e área adotada para sofrer intervenção do serviço de fresagem.

SH CR - Calculado Fresagem Adotada

4 23,1 25,0

23 6,0 5,0

iii. Todos os quantitativos de reparos profundos indicados pelo Catálogo de Soluções, foram transformados em fresagem com percentual estimado de 5%, uma vez que a restauração funcional que encontra-se sendo executada pelo CREMA 1ª Etapa tornará todo o revestimento em CBUQ.

B. Serviços de Manutenção e Conserva

iv. Os quantitativos de manutenção e conserva tiveram seus percentuais reduzidos gradativamente, como por exemplo os serviços de selagem de trinca, tapa buraco e remendos profundos, seguindo aproximadamente os valores preconizados pelo Manual de Conservação Rodoviária de 2005, de maneira a acompanhar a restauração realizada na pista de rolamento.

É apresentado a seguir, nas planilhas PAV-2 e PAV-3, as soluções adotadas seguindo os passos retro mencionados:

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3.4.5 Dimensionamento do Segmento entre as estacas 13060+12 a 13073 (Aterro da Travessia Urbana de Serra Talhada)

O aterro do viaduto localizado entre as estacas 13060+12 e 13073 no

sentido São Caetano – Salgueiro, segundo o engº fiscal do DNIT responsável pela fiscalização da rodovia, tem apresentado, recorrentemente, elevadas deformações na superfície do pavimento (ver Figura 21) suscitando assim de uma intervenção que vise dotar pavimento de uma adequada condição estrutural.

Figura 21: Fotos do pavimento deformado e vista lateral do viaduto.

As sondagens SPT realizadas não indicaram presença de camada de solo-mole, sendo esta possibilidade descartada, no entanto, as prospecções através de pá e picareta para coleta dos materiais de base, sub-base e corpo de aterro, indicaram materiais com baixo grau de compactação em torno de 92%, denotando um comprometimento do corpo do aterro e das camadas do pavimento. Desse modo, propõe-se a seguinte solução:

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V. Remover 1,0m de profundidade por 15m de largura entre as estacas 13060+12,0 – 13073, na extensão de 248,0m, para bota-fora;

VI. Espalhar uma camada de areia com 0,20m de espessura na largura e extensão do rebaixamento e dar duas coberturas com rolo compactador estático;

VII. Executar duas camadas de material selecionado com 0,20m de espessura e CBR≥10%, compactadas até atingirem 100% da densidade máxima de laboratório obtida com a energia do PORCTOR NORMAL.

VIII. Executar o pavimento de acordo com a seguinte estrutura:

a. Sub-base: 20,0cm de sub-base estabilizada granulometricamente e compactada até atingir 100% da densidade máxima de laboratório obtida com a energia do PORCTOR INTERMEDIÁRIO.

b. Base: 15,0cm de base de BGTC com 4% de cimento e compactada até atingir 100% da densidade máxima de laboratório obtida com a energia do PORCTOR MODIFICADO, apresentando resistência mínima à compressão simples de 25 kgf/cm² aos sete dias cura;

c. Aplicação de emulsão RR-2C para proteção contra a evaporação da água;

d. Pintura de ligação com RR-1C; e. Concreto betuminosos usinado a quente na faixa B com 6cm; f. Pintura de ligação com RR-1C; g. Concreto betuminosos usinado a quente na faixa C com 4cm;

3.4.6 Vias Laterais das Travessias Urbanas e Interseções 3.4.6.1 Vias Laterais das Travessias Urbanas

Para as vias laterais das travessias urbanas, em função da limitação orçamentária, está sendo indicada apenas soluções para as travessias das cidades de Arcoverde e Serra Talhada por possuírem geometria bem definida. Já as outras travessias necessitariam de implantação de vias laterais. Sendo assim, para as vias laterais da travessia de Arcoverde propor-se 3cm de CBUQ na faixa C e na de Serra Talhada fresagem de 3cm com reposição e reforço de 3cm CBUQ na faixa C (ver tabela 8).

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302 C252_Projeto Executivo_V

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Tabela 8: Vias laterais das Travessias urbanas.

TRAVESSIA FresagemRecomposição

CBUQ fx. C. CBUQ fx. C.

Arcoverde - - 3 Serra Talhada 3 3 3

3.4.6.2 Interseções

Para as interseções foi previsto execução de 3cm de CBUQ na faixa C, sendo os quantitativos computados a partir das áreas obtidas no levantamento topográfico, uma vez que a geometria das interseções não é regular. Na tabela 9, constam elencados os estaqueamentos das interseções consideradas no presente projeto.

Tabela 9: Vias laterais das Travessias urbanas.

1 759 + 10,00 18 5.394 + 5,00

2 1.430 + 15,00 19 6.500 + 0,00

3 1.542 + 10,00 20 6.989 + 0,00

4 1.618 + 10,00 21 8.828 + 10,00

5 1.673 + 0,00 22 9.295 + 0,00

6 2.307 + 10,00 23 10.360 + 0,00

7 3.023 + 10,00 24 10.394 + 10,00

8 3.070 + 5,00 25 10427 + 0,00

9 3.177 + 0,00 26 12750 + 0,00

10 3.218 + 0,00 27 12870 + 0,00

11 4.105 + 0,00 28 13123 + 15,0

12 4.229 + 15,00 29 13216 + 5,0

13 4.587 + 10,00 30 15092 + 5,0

14 4.949 + 0,00 31 15558 + 0,0

15 5.169 + 0,00 32 16727 + 2,0

16 5.207 + 10,00 33 17953 + 0,0

17 5.341 + 0,00 34 17987 + 10,0

LOCALIZAÇÃO DAS

INTERSEÇÕESESTACA

Nº Nº

LOCALIZAÇÃO DAS

INTERSEÇÕESESTACA

3.4.7 Solução de Reciclagem da Estaca 5419 a 6109

A presente rodovia possui contrato de Restauração Funcional tipo CREMA 1ª Etapa, que quando da realização de nossos levantamentos no período de maio-junho de 2010, já havia iniciado suas atividades, motivo este que justifica em nossos levantamentos de IGG entre as estacas 1789 e 8650 não constar defeitos. Em

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visita realizada a rodovia em Maio de 2011, foi verificado, entre as estacas 5419 e 6109, grande ocorrência de trincamentos, conforme figuras 22 a 30, que não foram identificados na época dos levantamentos.

Figura 22: Trincamento na Pista de Rolamento no km 260,60.



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