Disciplina Vias de Comunicacao II

Pavimentos

Pavimento

É uma estrutura de múltiplas camadas de espessuras finitas, construída sobre a superfície final de terraplenagem, destinada técnica e economicamente a resistir aos esforços oriundos do tráfego de veículos e do clima, e a propiciar aos usuários melhoria nas condições de rolamento, com conforto, economia e segurança.

Nos pavimentos flexíveis a camada com funções estruturais é , normalmente, a camada de base, por isso a degradação das tensões é maior ao nível dessa camada.

Nos pavimentos rígidos as tensões são degradadas mais à superfície, já que a camada estrutural é a camada mais superficial.

Pavimentos flexíveis:Estrutura com deformabilidade elevada ao nível das camadas superiores que são formadas por misturas betuminosas, seguidas inferiormente de uma ou duas camadas de material granular.

Pavimentos rígidos:Estrutura com deformabilidade muito reduzida. Apresenta uma camada superior de desgaste constituída por betão de cimento, normalmente Portland, seguida de uma ou duas camadas inferiores constituídas por material granular estabilizado com ligante hidráulico e/ou apenas constituídas por material granular.

Qualidade e Economia

A escolha do tipo de pavimento e dos materiais a serem utilizados, tem que ver com a minimização dos custos (é um dos maiores limitantes na concepção de um projecto rodoviário), más não só.

É importante a pesquisa de materiais disponíveis nas proximidades, bem como considerar a dificuldade de sua extracção e transporte.

Variáveis que devem ser estudadas no desenho de pavimentos

Tráfego de veículos:

-Quantidade e tipo de veículos ao longo do período de desenho.-Magnitude e configuração da carga aplicada.-Repetições da carga.-Velocidade de deslocamento.-Pressão de inflado dos pinéus/área de contacto.

Veiculo pesado dos anos 1930

Efeitos sobre o pavimento:

- Rodas maciças.- A alta pressão superficial gerava efeitos destrutivos na superfície.- O baixo peso tenha pouca influença na profundidade.- O principal inimigo do pavimento: A água.

Veiculo pesado atual

Efeitos sobre o pavimento:

- Incremento da pressão de inflado e da carga por pneu.- O elevado peso tem grande influença na profundidade incrementando as espessuras de pavimento.- A causa principal da falha do pavimento: As repetições das cargas.

Volume diário de veículos e % de

veículos pesadosDistribuição da carga por eixos

Variáveis que devem ser estudadas no desenho de pavimentos

Condições ambientais:

-Precipitação pluvial.-Drenagem da área em estudo.-Temperatura.-Pendente longitudinal média da unidade de desenho.

Efeitos da água

Variáveis que devem ser estudadas no desenho de pavimentos

- A formação natural dos solos é por camadas.

- As subgreides, normalmente localizam-se na camada B.

Solos que constituem a subgreide:

Os solos locais ou transportados devem ter:

-Alta resistência para suportar as cargas.-Uniformidade em suas propriedades.-Facilidade de compactação para alcançar altas densidades.-Pouca suscetibilidade à água para evitar as mudanças de volume.

Solos que constituem a subgreide:

Os solos locais ou transportados devem ter os seguintes critérios de compactação:

Solos que constituem a subgreide:

Os solos granulares e agregados devem ter:

-Estabilidade para resistir as cargas.-Densidade para não sofrer deformações permanentes.-Características de drenagem para facilitar a saída da água.-Facilidade de construção, fundamentalmente no relativo à compactação.-Pouca suscetibilidade à ação dos agentes químicos ou naturais do meio ambiente.

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos

Propriedades dos solos granulares e agregados:

-Dureza das partículas.-Forma das partículas.-Peso especifico das partículas.-Frisão interna e coesão desde o ponto de vista geotécnico.-Distribuição granulométrica.-Plasticidade.

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos

Especificações:

-Análise granulométrica.-Limites de consistência.-Equivalente de areia.-Partículas alongadas e achatadas.-Desgaste “Los Angeles”.-Peso específico.-Absorção.-Resistência a ação da intempérie.-Resistência CBR.-Densidade Proctor.

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos

Análise granulométrica

Granulométricas típicas

Plasticidade. Limites de consistência

À fração fina:Limites de consistência

LL (Aparelho de Casagrande)

LP (Cilindros de 3 mm)IP = LL - LP

Equivalente de areia

À fração grossa:

Partículas alongadas e achatadas

Desgaste “Los Angeles”

- Se pesa a amostra de material retido no peneiro 12.- 500 revoluções por min.- Se pesa novamente o retido no peneiro 12.- A diferença entre os pesos é a perda.- As especificações planteiam a % máxima de perdas.

Desgaste “Los Angeles”

Peso especifico e absorção

Resistência à acção do intemperismo

- 5 ciclos de imersão em solução de sulfato de sódio o magnésio e secado em estufa.- Lavado e secado.- Determinação das perdas.

Requisitos de qualidade para os materiais de base e sub-base

Densidade Proctor

Para IP superior a 6%.- Mínimo una densidade do 95 % do valor máximo do Proctor Modificado.

Para IP menor que 6%.- Densidades iguais ou superiores à 100% do ensaio Proctor Modificado.

Solos estabilizados com ligantes

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos:

- Cimento- Cal- Asfalto

Solo - cimento

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos:

Estabilizações com asfalto

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos:

Concreto asfáltico

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos:

Ensaio Marshall Determinação da % óptima de asfalto

Concreto hidráulico

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos:

Produto do reciclagem com fines económicos e ecológicos

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos:

Geotêxtis

Materiais que conformam a estrutura dos pavimentos: