Pavimentos flexiveiserigidos lucasadada

1
PROGRAMA DE INTEGRAÇÃO
E CAPACITAÇÃO – DER/2008
Lucas Bach Adada
TÓPICOS DE PROJETO DE
PAVIMENTOS ASFÁLTICOS E
DE CIMENTO PORTLAND

2
Tópicos de projeto de pavimentos
asfáltico e de cimento Portland
Contexto do Projeto de Pavimentação em
relação aos demais projetos
FASE DE PROJETO
Geométrico
Terraplenagem
PAVIMENTAÇÃO
Drenagem e O.A.C.
Obras de Arte Especial
Obras Complementares
Desapropriação
Ambiental
Orçamento

3
Projeto de um Pavimento
PROJETAR um pavimento (infra-estrutura viária)
significa determinar a combinação de materiais,
espessuras e posição das camadas constituintes
que seja a mais econômica, dentre todas as
alternativas viáveis que atendam aos requisitos
funcionais especificados.

4
Fatores que Devem ser Levados em
Conta,para um Projeto Completo e Eficaz

5
Análise Econômica
Custos no ciclo de vida
de um pavimento
( )
( )
( )∑=
−−
+
+
+
+=
PP
i
PPi
i
r
PPCR
r
CC
CICCV
1
11
11
Custo
Tempo
CI
CCi
CR
CI = Custo Inicial ou de construção do pavimento novo;
CCi = Custo de conservação no ano “i”;
CR(PP)= Custo de restauração, ao final do período de projeto (PP);
r = Taxa de oportunidade do capital (%ao ano).

6
Projeto de um Pavimento
O projeto de um pavimento compreende,
portanto, os seguintes componentes:
•Dimensionamento estrutural: onde a seção do
pavimento é proporcionada de modo a que seja capaz de
resistir aos efeitos deteriorantes das cargas do tráfego;
•Projeto de Drenagem: onde os dispositivos necessários à
retirada de água livre de infiltração ou percolação são
especificados e dimensionados;
•Especificação de materiais de construção: incluindo
processos construtivos e procedimentos para o controle
tecnológico e de qualidade.

7
Definições, tipos e camadas
constitutivas de um pavimento
PAVIMENTO = SISTEMA
INTEMPÉRIES
Base
Revestimento
Subbase
Subleito (solo de fundação)
Infiltração de águas
CARGAS DO
TRÁFEGO

8
PAVIMENTO
Segundo a NBR-
7207/82 Da
ABNT
“É uma estrutura construída após a
terraplenagem, destinada, econômica
e simultaneamente, em seu conjunto, a:
Resistir e distribuir ao subleito os
esforços verticais produzidos;
Melhorar as condições de rolamento
quanto à comodidade e segurança;e
Resistir aos esforços horizontais que
nela atuam, tornado mais durável a
superfície de rolamento”

9
PAVIMENTO É A
SUPERESTRUTURA
DE RODOVIAS,
AEROPORTOS,
PÁTIOS E VIAS
URBANAS
•Constituída por uma
ESTRUTURA EM CAMADAS
de espessuras finitas; e
•Assentes sobre o SUBLEITO
(semi-espaço infinito)

10
COM AS
FUNÇÕES
DE:
(1)Resistir os esforços das CARGAS
TRÁFEGO;
(2) Transmitir ao SUBLEITO tensões
compatíveis com sua CAPACIDADE
DE SUPORTE; e
(3) Permitir o tráfego SEGURO
CONFORTÁVEL e ECONÔMICO DE
VEÍCULOS (ao transporte de
passageiros e de bens de produção).

11
AGENTES
responsáveis
pela
degradação
dos
Pavimentos
•EXTERNOS = Cargas do Tráfego
+
Intempéries
•INTERNOS = Concepção e/ou projeto
inadequado + má execução

12
CLASSIFICAÇÃO DOS PAVIMENTOS
Segundo
Huang
•Flexíveis ou pavimentos asfálticos;
•Rígidos ou pavimentos de concreto;e
•Pavimentos Compostos ou “overlays”.
Mais
comum
•Flexíveis
•Rígidos;e
•Semi-Rígidos.

13
1 Talude de Aterro
2 Terreno Natural
3 Contenção Lateral
4 Material selecionado ou Reforço
do Subleito
5 Superfície do acostamento
6 Subbase
7 Base
8 Revestimento
9 Placa de Concreto
10 Talude ou Saia de Subbase
11 Talude de corte
12 Base do Acostamento
13 Declividade Transversal do Pavimento
14 Subleito ou Superfície de Regularização
15 Solo de Fundação (Subleito)
16 Estrutura do Pavimento
17 Declividade do Acostamento
18 Faixas de Tráfego
19 Acostamento
20 Plataforma da Rodovia
21 Plataforma de Terraplenagem
Pavimentos Flexíveis Pavimentos Rígidos
SEÇÃO TRANSVERSAL

14
Pavimentos Flexíveis
São aqueles em que as deformações, até
um certo limite, não levam ao
rompimento. São dimensionados
normalmente a compressão e a tração na
flexão, provocada pelo aparecimento das
bacias de deformação sob as rodas de
veículos, que levam a estrutura a
deformações permanentes, e ao
rompimento por fadiga.

15
Estrutura dos Pavimentos Flexíveis
FLEXÍVEIS
SUB-BASE
BASE
REVESTIMENTO
REFORÇO DO SUBLEITO
SUBLEITO

16
Camadas constitutivas de um
Pavimento Flexível
Revestimento
•Camada destinada a resistir diretamente
as ações do tráfego
•Impermeabilizar o pavimento
•Melhorar as condições de rolamento
•Transmitir de forma atenuada, as ações
do tráfego às camadas inferiores.
conforto
segurança

17
Pavimento Flexível
Revestimentos
Flexíveis
•Por
Calçamento
•Betuminosos
Alvenaria poliédrica
Paralelepípedos
Pedra
Madeira
Betume
Cimento
Cerâmica
Borracha
•Por
penetração
•Por mistura
Tratamentos superficiais
betuminosos
Macadames
betuminosos
Na usina
Na estrada

18
Pavimento Flexível
Na usina
Pré-misturado de graduação tipo macadame;
Pré-misturado de graduação tipo aberta;
Pré-misturado de graduação tipo densa;
Areia-Betume; e
Concreto betuminoso (“sheet asphalt”)
Na estrada
Road-Mix de graduação tipo macadame
Road-Mix de graduação tipo aberta
Road-Mix de graduação tipo densa; e
Areia-Betume
Revestimentos Flexíveis Betuminosos por Mistura

19
Pavimento Flexível
Base
• Camada destinada a resistir às ações dos
veículos e a transmití-las, de forma
conveniente, ao subleito
Subbase
• Camada complementar à base, com as
mesmas funções desta e executada
quando, por razões de ordem
econômica,for conveniente reduzir a
espessura da base

20
Pavimento Flexível
GRANULARES
ESTABILIZADAS
•Macadame hidráulico
•Macadame seco
•Materiais
•Naturais
•Solo-brita
•Brita corrida
•Brita graduada
•Por correção
granulométrica
•Com cal
•Com cimento
•Solo cimento
•Solo melhorado com
cimento
•Com betume
•Solo betume
•Bases betuminosas
diversas
•Solo cal
•Solo melhorado com cal
BASES E
SUB-BASES
FLEXIVEIS
E
SEMI-RIGIDAS

21
Reforço do
Subleito
•Camada necessária, no caso de pavimentos muito
espessos, executada com o objetivo de reduzir a
espessura da própria subbase.
Regularização
do Subleito
•Camada de espessura variável (cortes ou aterros
menores ou iguais a 20cm);
•Executada para preparar e receber o pavimento.
Pavimento Flexível

22
Pavimentos Rígidos ou de Concreto
de Cimento Portland
PAVIMENTO
RÍGIDO
Placa
de Concreto
Revestimento
Base
Evitar o
bombeamento
do subleito
Subbase
BASE E REVESTIMENTO
SUB-BASE
SUBLEITO
São aqueles pouco deformáveis, constituídos
principalmente de concreto de cimento Portland,
rompem por tração na flexão, quando sujeitos a
deformações.

23
Pavimentos Rígidos ou de Concreto
de Cimento Portland
SUBBASES
• Concretos Magros
• C.C.R.
• Granulares
REVESTIMENTOS
RÍGIDOS
• Concreto de cimento
• Macadame Cimentado
• Paralelepípedos Rejuntados
com cimento

24
Pavimentos Semi-Rígidos
Caracterizam-se por uma base cimentada
quimicamente, como por exemplo, por uma camada
de solo cimento revestida por uma camada asfáltica.
SUB-BASE GRANULAR
REVESTIMENTO
BASE CIMENTADA
SUBLEITO

25
Pavimentos Invertidos (semi-rígido)
Caracterizam-se por serem constituídos de
revestimento, base granular não tratada de brita
graduada simples e sub-base de material granular
tratado com cimento.
REVESTIMENTO
BASE GRANULAR
SUB-BASE CIMENTADA
SUBLEITO

26
Comparação entre os Tipos de
Estruturas de Pavimentos
BASE E REVESTIMENTO
SUB-BASE GRANULAR
FLEXÍVEIS
SUB-BASE
BASE
REVESTIMENTO
SUBLEITO
SEMI-RÍGIDOS
REVESTIMENTO
BASE CIMENTADA
SUBLEITO
REVESTIMENTO
BASE GRANULAR
SUB-BASE CIMENTADA
SUBLEITO
INVERTIDOSRÍGIDOS
SUB-BASE
SUBLEITO

27
Análise das Tensões, deformações e
deslocamentos nos Pavimentos Flexíveis
Carga por eixo
Raio circular de contato
Pressão do pneu
σσσσt ; εεεεt
Camada asfáltica
Base
h2
Subbase
h3
Subleito
h1
σσσσv ; εεεεv

28
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)
PAVIMENTO
FLEXÍVEL
Método
DNER
66/96
Design of Flexible
Pavements Considering
Mixed
Loads and Traffic Volume
Conclusões obtidas na pista
Experimentos da AASHTO.
Autores: W.J.
Turnbull,
C.R. Foster e
R.G. Ahlvim
(U.S.A.C.E.)

29
•Coeficientes de Equivalência
estrutural (k) obtidos na Pista
Experimental da AASHTO.
•CBR
(ensaio
preconizado
pelo DNER)
•Número Equivalente (N) de
Operações da USACE
EMBASAMENTO
DO MÉTODO
•Subleito
•Materiais constituintes
do pavimento, ou
•Corpos de prova
indeformados

30
QUANTO AOS
MATERIAIS DO
SUBLEITO
•Valem as especificações gerais,
recomendando-se que G.C. ≥≥≥≥ 100%
•e ≤ 2%
•CBR ≥ 2%

31
QUANTO
AOS
MATERIAIS
EMPREGADOS
NO
PAVIMENTO
(Idem às do
subleito
acrescidas de)
a)Materiais para
reforço do subleito
b)Materiais para
sub-base
c) Materiais para
base
•CBRRS > CBRSL
•e ≤≤≤≤ 1% (sobrecarga
de 10 lbs)
•CBR ≥≥≥≥ 20%
•IG = 0
•e ≤≤≤≤ 1% (sobrecarga
de 10 lbs)
•CBR ≥≥≥≥ 80%
•e ≤≤≤≤ 0,5% (sobrecarga
de 10 lbs)
•LL ≤≤≤≤ 25%
•IP ≤≤≤≤ 6%

32
QUANTO
AOS
MATERIAIS
EMPREGADOS
NO
PAVIMENTO
(Idem às do
subleito
acrescidas de)
d)Observações: LL > 25% e/ou
IP>6% o material pode ser
Empregado em BASE (satisfeitas as
demais condições) e desde que o
E.A. > 30.
e)Granulometria dos
Materiais para
base granular
Faixas: A e D
(tabela de
granulometria)
Faixas: E e F
N ≤≤≤≤ 5.106 e
CBRBG ≥≥≥≥ 60%

33
GRANULOMETRIA (% em peso passando)
ITipos
II
Peneiras
B C D E FA
2”
1”
NO4
3/8”
NO10
NO40
NO200
100
100 100 100 100
100
55-100 70-100
55-100
30-65
25-55
15-40
8-20
2-8
75-90
40-75
30-60
20-45
15-30
5-15
50-85
35-65
25-50
60-100
50-85
40-70 40-100
15-30 25-45 20-50 30-70
5-15 10-25 6-20 8-25

34
OBSERVAÇÕES:
A fração que passa na peneira no200 deve ser inferior a
2/3 da fração que passa na peneira no40.
(b)A fração graúda deve apresentar um desgaste Los
Angeles ≤≤≤≤ 50; Aceitando-se valores de desgaste maior,
desde que haja EXPERIÊNCIA NO USO DO MATERIAL.
(c) Para materiais LATERÍTICOS, as “Experiências Gerais”
fixarão valores para expansão índices de consistência,
granulometria e durabilidade da fração graúda.

35
ESPESSURA MÍNIMA DE REVESTIMENTO:
A fixação da espessura mínima a adotar para os REVESTIMENTOS
BETUMINOSOS é um dos pontos ainda em aberto na ENGENHARIA
RODOVIARIA, quer se trate de proteger a camada de base dos
esforços impostos pelo tráfego, quer se trate de evitar a ruptura do
próprio revestimento por esforços repetidos de tração na flexão. As
espessuras a seguir recomendadas, visam, especialmente, proteger
as BASES de comportamento puramente granular e são ditadas pelo
que tem observado.

36
Concreto Betuminoso com 12,5cm de
espessura
N> 5x107
espessura
107<N≤≤≤≤5x107
espessura
5x106 <N≤≤≤≤ 107
Revestimentos Betuminosos com 5,0cm
de espessura
106<N≤≤≤≤5x106
Tratamentos Superficiais BetuminososN≤≤≤≤106
ESPESSURA MÍNIMA DE REVESTIMENTO
BETUMINOSO
N
OBS.: No caso de adoção de tratamentos superficiais, as bases granulares devem
possuir alguma coesão, pelo menos aparentes,seja devido à capilaridade ou a
entrosamento de partículas.

37
PROCESSO DE DIMENSIONAMENTO DOS PAVIMENTOS
FLEXÍVEIS
1) Em função do número de operações do eixo de 8,2t e do I.S.C. ou C.B.R.
(fig. 43) determina-se a espessura do pavimento em centímetros e em
termos de material granular (k=1) ou pelo uso das equações:
H=77,67. N0,0482 . ISC-0,598 ou H=9,02+(0,23logN+0,05) [(7011/CBR)-
234,33]1/2
2)Com a utilização da figura 44(ou equações acima) e figura 43,
determinar Hm, Hn e H2O e R pela tabela de espessura mínima de
revestimento betuminoso.
3) Observar que na fig. 44, Hm por exemplo, designa a espessura total do
pavimento necessário para proteger um material com CBR ou IS = CBR
ou IS = m e assim sucessivamente para os demais materiais e CBR’s e
IS’s(n e 20)
4) Designa-se hn a espessura da camada do pavimento com CBR ou IS = n.

38
MÉTODO DO DNER (atual DNIT)-Ábaco
de Dimensionamento (Fig.43)

39
5) OBSERVAÇÕES:
a) Mesmo que o CBR ou IS da sub-base seja superior a 20, a espessura do
pavimento, necessário para protegê-la é determinada como se fosse 20 e,
por esta razão, usam-se sempre os símbolos,H20 e h20 para designar as
espessuras de pavimento em termos de material granular e a espessura de
sub-base respectivamente.
b) No caso de ocorrência de materiais no subleito com CBR ou IS inferior a 2,
é sempre preferível fazer a substituição, na espessura de,pelo menos, 1m,
por material com CBR ou IS superior a 2.
c) A espessura de camadas granulares mínima é de 10cm (preferencialmente
12cm).
d) Supõe-se, sempre que há uma drenagem superficial adequada e que há
lençol de água subterrâneo e que foi rebaixado a, pelo menos, 1,50m em
relação ao greide de regularização.
e) Os símbolos B e R designam, respectivamente, as espessuras efetivas de
base e de revestimento.
f) Se para um determinado “N” requerer tratamento superficial betuminoso,
utilizar no dimensionamento R=0 (zero).

40
6) Uma vez determinadas as espessuras das camadas Hm, Hn
e H20, pelo gráfico da fig. 43 ou pelas equações; determina-
se R pela tabela apresentada, as Espessuras de base(B), sub-
base (h20) e reforço do subleito (hn), são obtidas pela
resolução sucessiva das seguintes inequações:
R . kR + B. kB ≥≥≥≥H20 ;
R . kR + B. kB + h20. k20 ≥≥≥≥Hn ; e
R . kR + B . kB + h20 .k20 + hn. kn ≥≥≥≥Hm

41
EXERCÍCIOS COM O MÉTODO DO
DNER (atual DNIT)
Para o dimensionamento do pavimento de uma rodovia classe II, com velocidade diretriz de 70km/h foram realizados
estudos de tráfego e geotécnicos.
Nos estudos de tráfego foram determinados o número de solicitações (operações) do eixo padrão de 8,2 tf para a
AASHTO e para o USACE, respectivamente, iguais a 1,0 x107 e 4 x 107 .
Para os estudos geotécnicos foram sondados e selecionados materiais das Jazidas A e B para possível utilização como
reforço do subleito. Os ensaios da Jazida A apresentaram ISC = 10% e kREF=0,80, enquanto, o material da Jazida B
apresentou ISC= 13% e kREF=1,00.
Dimensionar o pavimento e desenhar o perfil do pavimento, sabendo-se que:
a) O método de dimensionamento a utilizar é do DNER – Departamento Nacional de Estradas de Rodagem para
pavimentos flexíveis;
b) A relação entre a espessura de material granular em centímetros (H), número de operações do eixo de 8,2t (N) e o
Índice de Suporte Califórnia (ISC) em valor absoluto são expressos pela relação (obs.: expressão do ábaco):
H=77,67. N0,0482 . ISC-0,598
c) O subleito apresenta ISC=6%;
d) Dispõe-se de materiais granulares para a sub-base e base. O material da sub-base apresenta ISC= 35% e o da base
ISC superior a 80%, sendo que os coeficientes de equivalência estrutural da sub-base e base são iguais a 1 ( um );
e) Utilizar concreto betuminoso como material de revestimento;
f) Caso a espessura da sub-base calculada anteriormente seja maior que 20cm, redimensionar o pavimento
utilizando uma camada de reforço do subleito com o material de uma das jazidas estudadas de maneira a manter as
considerações dos itens anteriores e obter a estrutura de pavimento mais econômica;
g) Admitir que as jazidas tenham o mesmo custo do material e mesma distância de transporte;
h) Arredondar os valores das espessuras efetivas para números múltiplos de 0,5 cm .

42
DNER (atual DNIT)
Dados: 7
104 ×=USACEN ;
Utilizar CBUQ como revestimento 0,2=⇒ rk ; %6=mCBR ;
Caso se tenha reforço )20( 20 cmh > utilizar a jazida B(ISCn=13% e kn=1,0);
ISC20=20%; k20=kB=1,0.
a) Cálculo de R
Vai a Tabela de espessuras mínimasde revestimento e com cmRN 0,104 =⇒10×= 7
b) Cálculo de Hm
( ) cmHmHmHm 0,6285,616)104(67,77
598,00482,07
≅∴=∴×××=
−
c) Cálculo de H20
( ) ( ) cmHHH 5,301,3020107
467,77 2020
598,00482,0
20
≅∴=∴×××=
−
d) Como inicialmente só se
dispõe de sub-base e base 0=⇒ nh
e) Cálculo da espessura da Base (B)
cmBBHkBkR BR 5,105,30121020 ≥∴≥×=×∴≥×+× f) Cálculo da espessura da Sub-
Base (h20)
cmcmhh
HkhkhkBkR mnnBR
205,31620115,10210 2020
2020
>≥∴≥+×+×+×∴
≥×+×+×+×
Portanto: Redimensionar utilizando a jazidaB reforço.
SOLUÇÃO DO EXERCÍCIO 1:

43
DNER (atual DNIT)
SOLUÇÃO DO EXERCÍCIO 1:
g) cmHm 5,62=
h) Cálculo de Hn: Para o pavimento mais econômico utiliza-se jazida B (ISCn=13% e kn=1,0)
( ) ( ) cmHH nn 0,391310467,77
598,00482,07
≅∴×××=
−
i) Cálculo de h20
cmhcmcmh
hHkhkBkR nBR
0,10105,8
0,39115,10210
2020
202020
=∴<≥∴
≥×+×+×∴≥×+×+×
j) Cálculo da espessura (hn) do reforço
cmh
hHkhkhkBkR
n
nmnnBR
5,21
62111015,102102020
≥∴
≥×+×+×+×∴≥×+×+×+×
k) Perfil do Parimento:
Base de BG
SUb-Base de Material Granular
Reforço do Subleito
com solo estabilizado
CBUQ

44
2ª Parte Pavimentos de concreto de
cimento Portland
Definição:
Pavimentos de Concreto de cimento Portland
ou também denominados de Rígidos são os
constituídos por placas de concreto de
cimento Portland interligados por juntas e
assentes sobre o solo de fundação ou sub-
base intermediária e com rigidez à flexão.

45
cimento Portland
HISTÓRICO

46
cimento Portland
1º PAVIMENTO DE CONCRETO
COURTHOUSE SQUARE, EM
1893
+ de 100 anos
- Court Avenue
- Main Street
- Columbus Avenne
- Opera Street
Cidade de Bellefontaine - EUA
Construtor: Willian T. G. Snyder

47
cimento Portland
HISTÓRICO, LOCAIS DE APLICAÇÃO
NO BRASIL,CURITIBA E RMC

48
cimento Portland
Av. Edson Passos - Rio de Janeiro (RJ)
Mais de 1/2
século

49
cimento Portland
Praia de Boa Viagem - Recife (PE)
Mais de 50 anos

50
cimento Portland
Rod. Itaipava-Teresópolis
Mais de
70 anos

51
cimento Portland
Rodovia dos Imigrantes (SP)
25 anos

52
cimento Portland
Marginais Rodovia Castello Branco (SP)
2001

53
cimento Portland
Lote 2
Rua Fernando Moreira
CANALETA LESTE-OESTE

54
cimento Portland
Lote 4
Av Affonso
Camargo
CANALETA LESTE-OESTE

55
cimento Portland
PAVIMENTO RÍGIDO
COMPANHIA DE CIMENTO ITAMBÉ- CAMPO LARGO
ACESSO A FÁBRICA DA ITAMBÉ
Concreto Simples - 24 cm
1997

56
cimento Portland
HR
GRANDE ÁREA
DE DISTRIBUIÇÃO
DE CARGA
PEQUENA PRESSÃO
NA FUNDAÇÃO DO
PAVIMENTO
HF
GRANDE PRESSÃO
NA FUNDAÇÃO DO
PAVIMENTO
PEQUENA ÁREA
DE DISTRIBUIÇÃO
DE CARGA
RÍGIDOS FLEXÍVEIS
COMPARAÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO DE CARGA ENTRE
PAVIMENTOS EQUIVALENTES

57
cimento Portland
Os pavimentos de concreto
podem ser classificados em
vários tipos, diferenciando-se
entre si no processo
construtivo, no projeto e
principalmente, na concepção
funcional.
TIPOS DE PAVIMENTOS RÍGIDOS:

58
3a4metros
4 a 6 metros 4 a 6 metros
Planta
hCorte
Tipos principais de pavimentos rígidos
P.C.S. = Pavimentos de Concreto Simples (S.B.T.)

59
Barras de transferência
h
Planta
Corte
4 a 7 metros 4 a 7 metros
3a4metros
P.C.S. = Pavimentos de Concreto Simples (C.B.T.)

60
Armadura
5 cm
Barras de transferência
P.C.R. = Pavimentos de Concreto Reforçados com Armadura
Distribuída Contínua (A.D.C.)

61
Corte
Planta
. . .. .. .
. . ... ..
. . . . . .. .
.. . . . .. .
P.C.R. = Pavimentos de Concreto Estruturalmente armados
(P.C.E.A.)

62
Pavimentos de Concreto Protendido (P.C.P.)

63
DETERMINAÇÃO DE k pelo método da PCA ( Portland
Cement Association) :
Ensaio de placa
Dimensionamento de pavimentos rígidos

64
Ensaios relativamente caros e que demandam
muito tempo
Utilizam-se correlações entre CBR e k
DETERMINAÇÃO DE k pelo método da PCA ( Portland
Cement Association) :

65
Correlações entre CBR e k :
Ou ainda:
Valores tabelados pela PCA
CORRELAÇÃO K X CBR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5
k (kgf/cm2/cm)
CBR
k = 2,0791Ln(CBR) + 0,6138
R2 = 0,9971

66
ASPECTO SUPERFICIAL DE PAVIMENTO
DE CONCRETO SEM JUNTAS
Planta
Fissuras transversais de contração
Fissura longitudinal devida
ao empenamento restringido
Fissuras transversais
adicionais devidas ao
empenamento restringido
Análise de tensões nos pavimentos de
concreto (rígidos)

67
Junta de Articulação ;e
Junta de Construção.
TIPOS DE JUNTAS LONGITUDINAIS:
Análise de juntas nos pavimentos de
concreto (rígidos)

68
concreto (rígidos)
Selante
h
0,6
1,2
OBS: cotas em cm
h/4 + 1,5
JUNTA LONGITUDINAL DE ARTICULAÇÃO DE SEÇÃO
ENFRAQUECIDA SEM BARRA DE LIGAÇÃO:

69
concreto (rígidos)
JUNTA LONGITUDINAL DE ARTICULAÇÃO DE SEÇÃO
ENFRAQUECIDA COM BARRA DE LIGAÇÃO:
Selante
0,6
1,2
OBS: cotas em cm
Barra de
ligação
h/4 +1,5
h/2
h/2

70
concreto (rígidos)
JUNTA LONGITUDINAL DE CONSTRUÇÃO DE ENCAIXE MACHO E
FÊMEA COM BARRAS DE LIGAÇÃO:
hh
Selante
0,6
1,2
0,1h
0,1h
OBS: cotas em cm
0,4h
0,4h
0,05h
0,05h
Barra de
ligação

71
concreto (rígidos)
JUNTA LONGITUDINAL DE CONSTRUÇÃO DE ENCAIXE MACHO E
FÊMEA SEM BARRAS DE LIGAÇÃO:
h
Selante
0,6
0,2h
0,1h
OBS: cotas em cm
0,4h
0,4h
1,2

72
concreto (rígidos)
BARRAS DE LIGAÇÃO (Juntas Longitudinais):
As barras de ligação são dispostas transversalmente e ao longo da junta
longitudinal e servem para manter unidas as faixas de tráfego principalmente nas
curvas, bem como para assegurar a transferência das cargas na junta longitudinal.
Na figura abaixo mostra-se um exemplo de pavimento com duas faixas de tráfego
com problema de separação das faixas de tráfego.

73
concreto (rígidos)
•Junta de retração;
•Junta de retração com barras de transferência;e
•Juntas de construção.
TIPOS DE JUNTAS TRANSVERSAIS:

74
concreto (rígidos)
JUNTA TRANSVERSAL DE RETRAÇÃO DE SEÇÃO
ENFRAQUECIDA SEM BARRA DE TRANSFERÊNCIA:
h
Detalhe A
OBS: cotas em cm
h/4

75
concreto (rígidos)
JUNTA TRANSVERSAL DE RETRAÇÃO DE SEÇÃO ENFRAQUECIDA
COM BARRA DE TRANSFERÊNCIA:
OBS: cotas em cm
h
Detalhe A
0,5lb 0,5lb
0,5h
0,5h
Barra de transferência (com sua metade mais 2 cm pintada
e engraxada)
h/4

76
concreto (rígidos)
BARRAS DE TRANSFERÊNCIA:
São utilizadas ao longo das juntas transversais para transmitir as cargas de uma placa
para outra. As tensões e deflexões nas juntas transversais são muito menores quando
as cargas são transferidas para as duas placas, ao invés de em uma única placa.
A transmissão de cargas se realiza pelo conjunto de barras distribuídas ao longo da
junta transversal e a deflexão de um lado da junta é igual a do outro lado e se diz que a
eficiência da junta é de 100%, conforme figura abaixo:

77
concreto (rígidos)
( )Ε =
+
2
100
d
d d
x
'
'
%
d = deslocamento vertical do lado carregado da junta;e
d’= idem, do lado descarregado da junta

78
concreto (rígidos)
EjA=(Du/Dl)x100
Du=Deflexão próxima a junta no lado descarregado;e
Dl=Deflexão próxima a junta no lado carregado.
EFICIÊNCIA (EjA) DA JUNTA TRANSVERSAL - Critério da AASHTO:

79
concreto (rígidos)
0 – 20Nula
21 – 89Parcial
90 – 100Completa
E ou EjA(%)Transferência de Carga (TC)
CRITÉRIOS PARA ANÁLISE DA EFICIÊNCIA OU TRANSFERÊNCIA (TC)
DE CARGA:

80
concreto (rígidos)
BARRAS DE TRANSFERÊNCIA:
O uso de barras de transferência minimiza degraus entre as placas e o bombeamento, os
quais são considerados na determinação da espessura das placas no método de
dimensionamento da PCA.
O dimensionamento das barras de transferência é realizado segundo experiências da PCA
e são em função da espessura da placa, conforme recomendações a seguir:
Bitola, comprimento e espaçamento de
barras de transferência (aço CA-25) (Fonte: PCA)
Espessura da
Placa (cm)
até 17,0
17,5 a 22,0
22,5 a 30,0
> 30,0
300
300
300
300
Bitola
(ΦΦΦΦ)
Comprimento
(mm)
20
25
32
40
460
460
460
460
Espaçamento
(mm)

81
concreto (rígidos)
JUNTA TRANSVERSAL DE CONSTRUÇÃO PLANEJADA DE TOPO COM
BARRA DE TRANSFERÊNCIA:
Detalhe A
Barra de transferência
h/2
h/2

82
concreto (rígidos)
Selante
2
OBS: cotas em cm
0,6
1,2
h0,1h
0,4h
0,4h
0,05h
0,05h
Barra de
ligação
JUNTA TRANSVERSAL DE CONSTRUÇÃO DE EMERGÊNCIA:

83
concreto (rígidos)
JUNTA TRANSVERSAL DE EXPANSÃO:
h
Material compreensível
Barra de transferência
h/2
OBS: cotas em cm
h/2
Capuz de
material duro

84
concreto (rígidos)
Estrutura
isopor ou similar
1 a 2,5
1 a 2,5
h
OBS: cotas em cm
Selante
JUNTA LATERAL DE EXPANSÃO:

85
concreto (rígidos)
1. DIMINUEM
Tensões e deformações nas placas de
concreto;
Pressões e consolidação na fundação;e
Manutenção.
2. AUMENTAM
Durabilidade;e
Conforto e segurança de rolamento.
SISTEMAS DE TRANSFERÊNCIA DE CARGA:

86
concreto (rígidos)
•Placas curtas;
•Barras de transferência;e
•Sub-base estabilizada com cimento.
SISTEMAS ARTIFICIAIS DE MELHORIA DA
EFICIÊNCIA DE JUNTAS:

87
concreto (rígidos)
5
10
Selante
0,25h
OBS: cotas em mm
Corpo de apoio
FF=5/10=0,5

88
Análise de métodos de dimensionamento
nos pavimentos de concreto (rígidos)
MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTOS RÍGIDOS
Portland Cement Association
PCAPCA 19841984
American Association of State Highway
and Transportation Officials
AASHTO 1993AASHTO 1993
AASHTO (suplemento 1998)AASHTO (suplemento 1998)

89
Análise de métodos de dimensionamento
nos pavimentos de concreto (rígidos)
FIM!
Muito obrigado pela
paciência!

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