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  • PAVIMENTO INTERTRAVADO DE CONCRETO:

    ESTUDO DOS ELEMENTOS E MTODOS DE DIMENSIONAMENTO

    Luiz Otvio Maia Cruz

    TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAO DOS

    PROGRAMAS DE PS-GRADUAO DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE

    FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSRIOS

    PARA A OBTENO DO GRAU DE MESTRE EM CINCIAS EM ENGENHARIA

    CIVIL.

    Aprovada por:

    ________________________________________________

    Prof. Laura Maria Goretti da Motta D.Sc.

    ________________________________________________

    Prof. Jacques de Medina, L.D.

    ________________________________________________

    Prof Ldia da Conceio Domingues Shehata, D.Sc.

    ________________________________________________

    Prepredigna Delmiro Elga Almeida da Silva, D.Sc.

    RIO DE JANEIRO, RJ BRASIL

    JUNHO DE 2003

  • CRUZ, LUIZ OTVIO MAIA

    Pavimento Intertravado de Concreto: Estudo

    dos Elementos e Mtodos de Dimensionamento.

    [Rio de Janeiro] 2003.

    XVIII, 281 p., 29,7cm (COPPE/UFRJ, M.Sc.,

    Engenharia Civil, 2003)

    Tese - Universidade Federal do Rio de

    Janeiro, COPPE

    1. Pavimento de concreto, 2.

    Dimensionamento de pavimentos, 3. Peas pr-

    moldadas de concreto.

    I. COPPE/UFRJ II. Ttulo (srie)

  • iii

    Na vida, muitas vezes encontramos pessoas... Inteligentes ou Espertas

    Boas ou Perigosas Positivas ou Limitadas Simples ou Arrogantes

    Lderes ou Comuns ...,...

    No importa, Porm, Quando encontramos pessoas AMIGAS,

    Encontramos o sentido das Realizaes da Raa Humana.

    Para voc, meu querido irmo e AMIGO

    Jlio Daniel Da Cruz Netto

    Para voc, meu AMIGO e eterno chefe Jos Eduardo Kattar

    s vezes me pergunto, o que seria tudo para uma pessoa...

    E penso... Sade! Paz! Humildade! Sabedoria! Amor! Fraternidade!

    Honestidade! Perseverana! ALEGRIA!

    Para vocs, minhas filhas, Beatriz, Luza e Jlia

    e minha companheira amada Andra

    Obrigado por serem tanto do meu tudo.

  • iv

    AGRADECIMENTOS Holcim (Brasil) S.A., que me proporcionou esta oportunidade mpar de realizar este

    trabalho, mesmo nos meus momentos de plena atividade profissional na equipe de

    Assessoria Tcnica, me facultando horas e horas para dedicar a ele. Especialmente, a

    trs amigos da Holcim (Brasil) S.A., meu eterno chefe Eng. Jos Eduardo Kattar, que

    mesmo nos momentos finais de sua vida em nenhum momento deixou que algo

    afetasse o desenvolvimento deste trabalho. Espero algum dia, receber mais uma vez a

    graa de com ele conviver.

    Ao meu amigo e incentivador das minhas idias e projetos, Amauri Ribeiro de Barros,

    que sempre esteve ao meu lado, me incentivando e me dando todo o tipo de apoio.

    Ao Sergio Bautz, que prontamente ofereceu e proporcionou toda a infraestrutura para

    que fizssemos a pista experimental de pavimentos de peas pr-moldados, na fbrica

    da Holcim, situada em Cantagalo RJ. Ele foi quem possibilitou a execuo da

    primeira pista experimental do Brasil de pavimentos intertravados de concreto, que

    ser instrumentada pela equipe da COPPE-UFRJ. Certamente, das observaes

    desta pista sairo vrias concluses para aplicao imediata na engenharia de

    pavimentos intertravados de concreto.

    incrvel Prof Laura Maria Goretti da Motta, que consegue passar a todos os seus

    alunos, alm de seu vasto conhecimento acadmico e tcnico, uma lio de

    humildade, capacidade de coordenao, liderana e afeto. Agradeo por seu apoio e

    pacincia nos momentos mais difceis da preparao deste trabalho.

    Prof Ldia Shehatta, que me permito chamar de uma grande amiga. Foi responsvel

    direta por minha entrada na COPPE para a realizao desta especializao.Agradeo

    por seus exemplos de determinao, competncia e fraternidade.

    Ao Fbio Aurlio Augustin, Luiz Carlos Marques e Regis Moura da Rocha meus

    amigos de batalha no laboratrio da Holcim Rio de Janeiro. Com esta maravilhosa

    equipe conseguimos o impossvel, fizemos o trecho experimental, todos os traos na

    fbrica da Pavibloco, executamos quase 9.000 ensaios e analisamos estes dados.

    Somente com confiana, competncia, profissionalismo e entusiasmo pudemos juntos

    desenvolver todo esse trabalho.

  • v

    Ao amigo Eduardo Grey, proprietrio da Pavibloco Rio de Janeiro, empresa que

    desde o primeiro momento no somente permitiu o desenvolvimento de todo o estudo

    em suas instalaes, como o apoiou e dele participou.Sua dedicao possibilitar

    levar a tecnologia da pavimentao de peas pr-moldadas de concreto bem mais

    longe em nosso pas.

    A minha me, Neiva Maia Cruz, minha luz divina, de quem, com meu querido e

    inesquecvel pai, Juniel da Silva Cruz, recebi ensinamentos de honestidade, humildade

    e fraternidade. Foi difcil para eles educarem os filhos, mas sempre com amor e

    carinho, proporcionando o que nunca sonharam e puderam ter nesta vida terrena. O

    exemplo deles tem sido fundamental para mim e meus quatro irmos.

    minha mulher amada Andra e minhas queridas filhas Beatriz, Luza e Jlia, a quem

    peo desculpas pela ausncia durante o tempo que dediquei a este trabalho e que

    dedico minha vida profissional objetivando proporcionar-lhes alm de amor, carinho,

    carter, honestidade, alegria, as condies para que sejam mulheres felizes.

  • vi

    Resumo da Tese apresentada COPPE/UFRJ como parte dos requisitos

    necessrios para a obteno do grau de Mestre em Cincias (M.Sc.)

    PAVIMENTO INTERTRAVADO DE CONCRETO

    ESTUDO DOS ELEMENTOS E MTODOS DE DIMENSIONAMENTO

    Luiz Otvio Maia Cruz

    Junho / 2003

    Orientadora: Laura Maria Goretti da Motta

    Programa: Engenharia Civil

    Este trabalho tem como objetivo principal mostrar a evoluo tecnolgica de

    pavimentos de intertravados e o estado do conhecimento sobre o assunto.Foram

    realizados estudos experimentais em ambiente industrial de fabricao das peas pr-

    moldadas de concreto e em laboratrio. Tambm foi executado um trecho

    experimental em local de trfego pesado de caminhes a fim de observar o seu

    comportamento, utilizando na camada de revestimento peas pr-moldadas de

    concreto com espessuras de 10, 8, 6 e 4cm. Alm da parte experimental, foram

    resumidos os principais mtodos de dimensionamento existentes. Eles consideram o

    funcionamento estrutural semelhante o de pavimentos flexveis e ainda existe uma

    grande discusso sobre o mdulo resiliente a utilizar para a camada de revestimento

    composta pelas peas pr-moldadas de concreto e a camada delgada de areia. So

    comentadas diferentes normas internacionais e nacionais sobre peas pr- moldadas

    de concreto. Foi proposta uma metodologia de dosagem especfica para o ambiente

    de fabricao das peas pr-moldadas de concreto, pois no h mtodo prprio que

    garanta o controle de homogeneidade na produo e o desempenho das peas

    produzidas.

  • vii

    Abstract of Thesis presented to COPPE/UFRJ as a partial fulfillment of the

    requirements for the degree of Master of Science (M.Sc.)

    INTERLOCKING CONCRETE PAVEMENT:

    STUDY OF ELEMENTS AND METHODOLOGY OF DESIGN

    Luiz Otvio Maia Cruz

    June / 2003

    Advisor: Laura Maria Goretti da Motta

    Department: Civil Engineering

    The major purpose of this work is to show the technological evolution of

    interlocking concrete pavement throughout experimental tests that were made on a

    plant of precast concrete unit and in laboratory. The performance of an Interlocking

    concrete pavement was observed in an experimental section that was constructed for

    this purpose, under a heavy traffic of trucks. The experimental section was carried out

    with the thickness of 10, 8, 6 and 4 cm in laying face. The most important design

    methods of interlocking concrete pavement were analyzed. Although the structural

    mechanism is close to the one of flexible pavement, there is still a discussion about the

    correct valor of modulus of resilience of laying course plus bedding sand. An evaluation

    of international and national standards was carried out. In view of the lack of mix

    design methods for that kind of pavement, it is proposed one based on an environment

    industrial manufacturing, according to the high control of homogeneity and

    performance of precast concrete unit.

  • viii

    NDICE

    CAPTULO 1................................................................................................................... 1

    INTRODUO................................................................................................................ 1

    CAPTULO 2................................................................................................................... 4

    O PAVIMENTO INTERTRAVADO.................................................................................. 4

    2.1 Breve histrico da pavimentao......................................................................... 4

    2.2 A estrutura do pavimento PPC .......................................................................... 11

    2.3 Influncia do tipo de mquina na fabricao das PPC............ .......................... 29

    2.4 Estgio atual das normas internacionais e brasileiras....................................... 31

    CAPTULO 3................................................................................................................. 46

    PRINCIPAIS MTODOS DE DIMENSIONAMENTO DO PAVIMENTO

    INTERTRAVADO.................

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