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CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC
LAÍS PESSOA MÁXIMO SÂMIA THAÍS PIMENTEL DE LIMA
ANÁLISE DO DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS UTILIZANDO O MÉTODO DO DNIT
MACEIÓ-AL
2018/1
LAÍS PESSOA MÁXIMO SÂMIA THAÍS PIMENTEL DE LIMA
ANÁLISE DO DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS UTILIZANDO O MÉTODO DO DNIT
Trabalho de conclusão de curso apresentado como requisito final, para conclusão do curso de Engenharia Civil CESMAC, sob a orientação da Professora MSc. Danúbia Teixeira Silva.
MACEIÓ-AL 2018/1
REDE DE BIBLIOTECAS CESMAC
Evandro Santos Cavalcante
Bibliotecário CRB-4/1700
L732a Lima, Samia Thaís Pimentel de
Análise do dimensionamento de pavimentos asfálticos utilizando
o método do DNIT / Samia Thaís Pimentel de Lima . -- Maceió: 2018
37 f.: il.
TCC (Graduação em Engenharia civil) - Centro Universitário
CESMAC, Maceió - AL, 2018.
Orientadora: Danúbia Teixeira Silva
1. Dimensionamento de pavimento. 2. Custo. 3. Pavimentação.
4. Pavimento flexível.
I. Silva, Danúbia Teixeira. II. Título.
CDU: 625.85
AGRADECIMENTOS
Agradecemos a Deus, por nos proteger, guiar, iluminar e conceder
conhecimento para conseguirmos concluir esta longa jornada de graduação.
Às nossas famílias, que têm papel fundamental na nossa formação e educação,
fruto de muito esforço e trabalho.
À nossa orientadora, professora MSc. Danúbia Teixeira Silva por compartilhar
conosco seus conhecimentos, por nos orientar, ter paciência, disponibilizar seu tempo
e nos incentivar na condução deste trabalho.
Agradecemos a todos os nossos professores pelos conhecimentos transmitidos
ao longo da nossa jornada acadêmica e a todas as oportunidades oferecidas pela
universidade, que permitiram nosso desenvolvimento pessoal e profissional.
ANÁLISE DO DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS UTILIZANDO O MÉTODO DO DNIT
ANALYSIS OF DIMENSIONING OF ASPHALTIC PAVEMENTS USING THE DNIT METHOD
Autora: Laís Pessoa Máximo Graduanda do curso de Engenharia Civil
[email protected] Autora: Sâmia Thaís Pimentel de Lima
Graduanda do curso de Engenharia Civil [email protected]
Orientadora: MSc. Danúbia Teixeira Silva [email protected]
RESUMO
O Brasil é um país que utiliza como principal forma de meio de transporte as rodovias, por isso a
importância de serem bem dimensionada. Atualmente o principal método de dimensionamento de
pavimentos flexíveis utilizado no país o método empírico que tem como principal fundamento de
dimensionamento o CBR, conhecido como método do DNIT. Este trabalho tem como objetivos, fazer
uma análise de um trecho da BR-423/AL por meio do Método do DNIT, determinando a espessura das
camadas do pavimento, e orçar seu custo. Os dados de tráfego dessa rodovia foram obtidos através
do PNCT. Verificou-se que o pavimento estudado necessita de uma espessura de revestimento, base
e sub-base respectivamente de 12,5 cm, 18,85 cm e 100,97 cm. Foi realizado também o levantamento
de custo do metro de pavimento através do Sistema de Custos Referenciais de Obras 2 (Sicro2),
tomando como base os materiais determinados para cada camada do pavimento, obtendo um valor de
166,55 reais para cada metro de rodovia construída.
PALAVRAS-CHAVES: Dimensionamento de Pavimentos. Custo. Pavimentação.
Pavimento flexível.
ABSTRACT
Brazil is a country that uses roads as one the main means of transportation, therefore, the importance
of being well dimensioned. Currently, the main method of design used in the country is an empirical
method that has the CBR as the major sizing basis, known as DNIT method. Thus, this work aims to
make an analysis of a section of the BR-423 / AL by the DNIT Method, determining the thickness of the
pavement layers. The traffic data for this highway were obtained through the PNCT. Thereby, it was
verified that the pavement studied requires a coating thickness, base and sub-base respectively of 12.5
cm, 18.85 cm and 100.97 cm. It was also carried out the survey of the cost of the highway meter through
the System of Referential Costs of Construction 2 (Sicro2), based on the materials determined for each
layer of the pavement, obtaining a value of R$ 166.55 for each meter of highway built.
KEYWORDS: Floor Sizing. Cost. Paving. Flexible flooring.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 7 1.1 Considerações iniciais ........................................................................................ 7 1.2 Objetivos .............................................................................................................. 8 1.2.1 Objetivos gerais .................................................................................................. 8 1.2.2 Objetivos específicos.......................................................................................... 8 2 REFERENCIAL TEÓRICO ....................................................................................... 9 2.1 Tipos de pavimentos ........................................................................................... 9 2.2 Camadas estruturais dos pavimentos ............................................................. 11 2.3 Características dos pavimentos no Brasil ...................................................... 14 2.4 Dimensionamento dos pavimentos flexíveis .................................................. 17 2.4.1 Método do DNIT ............................................................................................... 18 2.5 Custo de obras rodoviárias (uma abordagem a respeito do Sicro) .............. 23 3 METODOLOGIA .................................................................................................... 25 3.1 Planejamento ..................................................................................................... 25 3.2 Estudo do tráfego .............................................................................................. 26 3.3 Análise do custo de execução ......................................................................... 26 4 RESULTADOS E DISCUSSÕES .......................................................................... 27 4.1 Dimensionamento pelo método do DNIT ........................................................ 27 4.2 Análise do custo do pavimento ....................................................................... 30 5 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 34 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 35 APÊNDICE ................................................................................................................ 36
7
1 INTRODUÇÃO
1.1 Considerações iniciais
A infraestrutura, inclusive a rodoviária, é condição necessária para o
desenvolvimento do País, através dela é feita a distribuição da maioria das produções
e cargas por meio dos transportes, além da circulação e do deslocamento de
passageiros, visto que o Brasil utiliza de maneira predominante o meio de transporte
rodoviário. Caso os sistemas de infraestrutura não funcionem corretamente,
comprometerá a economia com o aumento dos custos e perda da competitividade dos
produtos. Nesse contexto, assegurar a recuperação e a expansão da nossa malha
rodoviária mostra-se imprescindível para permitir um crescimento social e econômico.
Segundo o relatório gerencial da Confederação Nacional do Transporte, (CNT,
2016), a malha rodoviária pavimentada brasileira compreende 211.468 km de
extensão, contrapondo-se aos 1.351.979 km de rodovias não pavimentadas. Com
base nesses dados, fica evidente que a malha rodoviária brasileira é deficitária, pois
apenas 12,3% de suas rodovias são pavimentadas.
Ainda de acordo com a (CNT 2016), 9,6% das rodovias federais são duplicadas,
2% estão em fase de duplicação e 88,4% são pistas simples. Das rodovias brasileiras
pavimentas, considerando vias federais, estaduais e municipais, 11,6 % são
consideradas ótimas, 30,2% boas, 34,6% regulares, 17,3% ruins e 6,3% encontram-
se em péssima situação.
Conforme o cenário apresentado, é necessário que o crescimento da malha
rodoviária venha acompanhado de uma metodologia de dimensionamento capaz de
maximizar as potencialidades dos materiais e suas relações nas camadas, evitando
assim futuros danos nos pavimentos, visto que esperasse obter rodovias mais
duráveis e com uma melhor relação custo/benefício.
Segundo Bernucci et. al. (2010), as estruturas de pavimentos são sistemas de
camadas assentes (reforço do subleito, sub-base, base e revestimento) sobre uma
fundação chamada subleito. O comportamento estrutural depende da espessura de
cada uma das camadas, da rigidez destas e do subleito, bem como da interação entre
as diferentes camadas do pavimento. É através do dimensionamento do pavimento
que se obtém as espessuras dessas camadas.
O método de dimensionamento de pavimentos flexíveis do DNIT é uma
adaptação efetuada pelo Eng. Murillo Lopes de Sousa em 1966 do método
8
desenvolvido pelo Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos, que utilizou
algumas conclusões da pista experimental AASHTO.
Este trabalho visa dimensionar a BR 423, localizada em Alagoas, e fazer um
estudo de custo da rodovia, afim de indicar a estrutura das camadas do pavimento
com o melhor custo-benefício.
1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivo Geral
O trabalho tem como objetivo geral dimensionar um trecho da rodovia BR-
423/AL pelo método de dimensionamento de pavimento flexível do DNIT.
1.2.2 Objetivos Específicos
Para conseguir atingir o objetivo geral deste trabalho, foi necessário seguir os
seguintes objetivos específicos:
Analisar o método de dimensionamento do DNIT e como ele está sendo
empregado no Brasil.
Dimensionar o pavimento do estudo de caso usando o método do DNIT.
Orçar o custo do pavimento através do Sicro2.
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2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Tipos de pavimentos
Os pavimentos são formados por uma estrutura de camadas a cima do subleito.
Seu comportamento estrutural depende tanto da espessura e rigidez das camadas,
como da interação entre elas. Quanto à rigidez do seu conjunto, os pavimentos se
subdividem em: pavimentos com estruturas rígidas e pavimentos com estruturas
flexíveis.
Segundo Bernucci et. al. (2010), os pavimentos rígidos, são estruturados por
uma camada superficial desse concreto, apoiada sob a sub-base, assentada sobre o
subleito ou sobre um reforço do subleito quando necessário. A Figura 1 mostra uma
estrutura de pavimento de concreto de cimento Portland.
Figura 1- Representação das camadas de pavimento rígido Fonte: Bernucci, et. al. (2010).
Por serem constituídos principalmente de concreto de cimento os pavimentos
rígidos são poucos deformáveis. A ruptura da estrutura se dá por tração na flexão
quando sofre deformações (SENÇO, 2007).
Nesse tipo de pavimento a placa de concreto absorve a maior parte das
tensões. As cargas nos pavimentos rígidos são distribuídas de forma mais uniforme
do que nos flexíveis, o que diminui a tensões, como mostra a Figura 2.
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Figura 2- Distribuição do carregamento em Pavimentos Rígidos Fonte: D’agostin (2010)
Outro tipo de pavimento é o flexível, segundo Bernucci et. al. (2010), esse
tipo de pavimento é composto por materiais granulares, solos ou misturas de solos,
sem adição de agentes cimentantes. Sua estrutura é formada por revestimento,
base, sub-base e de reforço do subleito (quando necessário). A Figura 3 mostra
uma estrutura de pavimento flexível.
Figura 3- Representação de camadas de pavimento flexível Fonte: Bernucci, et. al. (2010).
“Esse tipo de pavimento é dimensionado a compressão e tração na flexão, e os
carregamentos provocados pelo tráfego dão origem a bacias de deformações, o que
leva a estrutura a deformações permanentes e ao rompimento por fadiga” (SENÇO,
2007).
Além das características dos revestimentos, outra importante diferença entre
os pavimentos flexíveis e rígidos é a forma como distribuem os esforços para as
camadas inferiores. Nos pavimentos flexíveis as tensões são distribuídas em uma
área relativamente pequena, isso acontece, pois nesse tipo de pavimento existe uma
concentração dos esforços nos pontos em que as cargas são aplicadas, gerando um
11
acúmulo de esforços pontuais que desgastam a estrutura do pavimento, como mostra
a Figura 4.
Figura 4 - Distribuição do carregamento em Pavimentos Flexíveis Fonte: D’agostin (2010)
2.2 Camadas estruturais do Pavimento
O pavimento é uma estrutura composta por camadas, elas são divididas em
fundação, o subleito, e as demais camadas que tem suas espessuras e materiais
determinados por métodos de dimensionamento. Essas camadas são divididas em:
subleito, regularização do subleito, reforço do subleito, sub-base, base e revestimento.
Dependendo da classificação do pavimento, rígido ou flexível, do volume de tráfego,
da rigidez e altura das camadas, e condições ambientais, uma ou mais camadas
podem ser desnecessárias.
Figura 5- Representação de camadas de pavimento Fonte: Senço (2007).
Subleito é o terreno de fundação sob o qual será construída a estrutura do
pavimento, ele pode ser uma estrada não pavimentada que já está em uso,
12
apresentando uma superfície irregular, ou um terreno que nunca foi utilizado, que
apresenta características geométricas mais definidas.
Segundo Senço (2007), apenas a camada próxima da superfície é considerada
subleito, isso ocorre, pois em uma maior profundidade as pressões exercidas são
reduzidas a ponto de serem consideradas desconsideradas. Por esse motivo, as
sondagens para as amostragens dos materiais do subleito são feitas em até três
metros abaixo da superfície, dessa profundidade aproximadamente um a um e meio
metros são considerados efetivamente fundação.
Quanto ao dimensionamento, quando o subleito é bom, as camadas do
pavimento ficam menores e poderá até ser dispensado a construção de camadas com
reforço ou sub-base.
Acima do subleito é feito uma camada de regularização, que tem como objetivo
conformar o subleito transversal e longitudinalmente, por esse motivo essa camada
não tem uma espessura regular. Segundo Senço (2007), devido as dificuldades de
medição dos volumes movimentados, os serviços de regularização do subleito são
pagos por metro quadrado.
“A camada de regularização apresenta as mesmas geométricas do pavimento
quando acabado, ou seja, apresenta as inclinações necessárias para o escoamento
das águas pluviais incidentes da superfície do pavimento” (D’AGOSTIN, 2010).
Após a regularização é feito, se necessário, uma camada de espessura constante,
chamada de reforço de subleito, as qualidades do solo dessa camada devem ser
superiores às da regularização.
É normalmente constituído de material com caráter argiloso de boas
características físicas e elevada resistência mecânica. Essas condições garantem
uma capacidade de suporte melhor que a do subleito, resistência de forma a absorver
e distribuir as cargas que são transmitidas ao longo das camadas superiores do
pavimento (PINTO; PREUSSLER, 2002).
“Essa camada é parte constituinte do pavimento e tem funções de complemento
da sub-base. Assim, o reforço do subleito também resiste e distribui esforços verticais”
SENÇO (2007).
Após o reforço é feito a camada de sub-base, que se encontra entre o subleito
(ou reforço) e a camada da base. O material deve possuir boa capacidade de suporte,
pois a camada previne o bombeamento do solo e do subleito para a camada da base.
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A sub-base é complementar à base, quando, não for apropriado construir a
base diretamente o subleito, ou reforço. Segundo a regra o material constituinte da
sub-base deverá ter características superiores às do material de reforço; por sua vez
o material da base deverá ter uma melhor qualidade que o material da sub-base
(SENÇO, 2007).
Segundo Pinto e Preussler (2002): “a sub-base deve ter estabilidade e
capacidade de suporte, ótima capacidade para drenar água acumulada e reduzida
suscetibilidade às variações volumétricas”.
O material empregado pode ser granular ou coesivo, porém devem ter
características geotécnicas superiores às do material do reforço e inferiores no
material empregado na camada de base.
A camada da base localiza-se logo abaixo do revestimento e fornece suporte
estrutural, sua característica rígida diminui as tensões no revestimento e transmite as
tensões nas camadas inferiores. É a camada destinada a resistir aos esforços verticais
oriundos do tráfego e distribuí-los.
“Na verdade, o pavimento pode ser composto apenas de base e revestimento,
sendo que a base poderá ou não ser completada pela sub-base e pelo reforço do
subleito” (SENÇO, 2007).
A camada de base tem basicamente a função de oferecer um suporte estrutural
ao pavimento, garantindo a rigidez necessária para evitar o seu rompimento por fadiga
e garantir que a grandeza das tensões de flexão no revestimento não leve o seu
trincamento imaturo (PINTO; PREUSSLER, 2002).
Por fim, o revestimento também chamado de capa de rolamento ou
simplesmente capa, é a camada, tanto quanto impermeável que recebe diretamente
a ação do rolamento dos veículos e é destinada a melhorar a superfície de rolamento
e as condições de conforto e segurança, além de resistir aos esforços horizontais. O
revestimento deve ser resistente ao desgaste aumentando a durabilidade da estrutura.
Sendo o revestimento a camada mais nobre do pavimento, a adoção da
espessura não pode servir como medida que venha a diminuir a resistência, pois
representa uma parte do pavimento que é constituída de material mais apto a garantir
eficiência no seu comportamento (SENÇO, 2007).
Normalmente a camada de revestimento é responsabilizada por problemas no
pavimento, por ser a camada mais visível e superficial da estrutura, porém o
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desempenho do revestimento depende da fadiga e deformação excessiva nas
camadas inferiores, podendo causar rompimento.
Em alguns casos por causa de tráfego intenso, pode-se realizar a
superposição, executando uma nova camada de rolamento, aproveitando e tornando
mais resistente a estrutura existente.
Para Pinto e Preussler (2002), “a camada de revestimento de uma estrutura
flexível consiste de uma mistura de agregados minerais e materiais betuminosos,
sobreposta à camada de base”. Esta mistura deve possuir características de
flexibilidade e estabilidade compatível ao funcionamento elástico das demais
camadas, apresentando uma estrutura uniforme.
Em todos os métodos de dimensionamento, a camada de revestimento tem
espessura adotada, seja em função de critérios próprios, seja em função do tráfego
previsto. Para vias simples – duas faixas de tráfego e duas mãos de direção
espessuras de 3 a 5cm são habituais. Para auto-estradas, chega-se a revestimentos
mais espessos, entre 7,5 e 10 cm (SENÇO, 2007).
O revestimento é a camada de maior custo unitário, sendo necessário todo
cuidado na fixação de sua espessura. É preferível em alguns casos sacrificar em parte
a espessura do revestimento, em benefício de uma estrutura mais estável e resistente
nas camadas inferiores.
2.3 Características dos pavimentos no Brasil
“O pavimento deve suportar os efeitos das mudanças de clima, ter estrutura
forte, resistir ao fluxo de veículos, permitir o escoamento da água na sua superfície,
possuir sistemas de drenagem eficientes e ter boa resistência a derrapagens”
(BERNUCCI et al, 2010).
Um dos problemas encontrados no Brasil, é o não atendimento às exigências
técnicas tanto da capacidade de suporte das camadas do pavimento como da
qualidade dos materiais empregados no revestimento. Esse tipo de falha tanto no
dimensionamento quanto na execução da rodovia, leva a um processo de deformação
mais rápida do pavimento (CNT, 2016).
“Os defeitos e as irregularidades na condição da superfície impactam
diretamente os custos operacionais, em virtude dos maiores gastos com a
manutenção dos veículos” (CNT, 2016).
15
Do ponto de vista dos motoristas, o mau estado da superfície do pavimento
interfere diretamente no seu conforto e segurança. O estado de conservação do
pavimento também está diretamente associado aos custos operacionais, pois essas
consequências acarretam em maiores gastos com peças para os veículos, com
consumo de combustível e pneus, com tempo de viagem, podendo até causar
acidentes (BERNUCCI et al, 2010).
A má condição da superfície das rodovias, com a presença de afundamentos,
ondulações, buracos, contribui para a instabilidade do veículo e, consequentemente,
a dificuldade em mantê-lo na trajetória desejada, podendo, desse modo, gerar
colisões devido à mudança brusca de direção e à perda do controle do veículo.
Problemas de aderência, condições precárias do acostamento bem como
irregularidade no pavimento, além de outros fatores, podem expor os condutores ao
risco de colisão, elevando o número de acidentes nas rodovias brasileiras. A má
qualidade do pavimento, ao afetar diretamente o conforto e a segurança, diminui
também a durabilidade dos veículos, aumentando o tempo de viagem e o consumo
desnecessário de combustível.
Segundo o relatório gerencial da Confederação Nacional do Transporte, (CNT,
2016), foram identificados 49.898 km (48,3% da Extensão Total avaliada) com algum
tipo de problema no pavimento, sendo 35,8% classificados como regular, 9,9% como
ruim e 2,6% péssimo. 45.876 km (44,5% da extensão) encontravam-se em ótimo
estado de conservação e 7.485 km (7,2%) bom.
Os resultados detalhados podem ser verificados Figura 6.
Figura 6- Classificação pavimento quanto à conservação Fonte: CNT (2016).
16
Analisando a condição da superfície do pavimento, 69,3% da extensão total
avaliada apresentam algum tipo de problema, sendo que, em 48,3% (49.934 km),
predominam o desgaste; 17,3% (17.907), a trinca em malha ou remendo; e em 2,8%
(2.847 km), afundamentos, ondulações ou buracos. Há, ainda, 921 km (0,9%)
totalmente destruídos, onde os trechos apresentaram grande quantidade de buracos
ou ruína total da superfície de rolamento (CNT, 2016).
O pavimento apresenta ótima condição de trafegabilidade e perfeita
regularidade superficial em 31.650 km (30,7% do total avaliado), considerados em
perfeito estado (CNT, 2016).
A qualidade geral da superfície do pavimento ainda é inferior àquela necessária
para garantir uma infraestrutura rodoviária em perfeito estado em todo o país.
Na pesquisa um destaque para identificação dos 921 km, 0,9% da extensão,
totalmente destruídos, com maior concentração nas seguintes rodovias: BR-163 (PA),
MA-006 (MA), BR-122 (BA), BR-174 (AM) e BR-364 (AC) que obrigam os veículos a
trafegarem em baixa ou baixíssima velocidade (CNT, 2016).
A Figura 7 traz os resultados obtidos para essa variável.
Figura 7- Classificação pavimento quanto ao estado atual Fonte: CNT (2016).
Os defeitos nas superfícies podem aparecer de maneira precoce ou a médio
ou longo prazo. Entre os erros e inadequações estão: erros de projeto que não
conseguem prever o tráfego real que atuará no pavimento, para isso deve haver um
estudo detalhado do tráfego atual e futuro do pavimento, ou erros no
dimensionamento estrutural do projeto (espessuras das camadas subdimensionadas),
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inadequações na seleção, dosagem ou produção de materiais (BERNUCCI et al,
2010).
Para minimizar ou corrigir os defeitos nos pavimentos deve-se conhecer as
causas para seu surgimento e os tipos existentes. Os tipos de defeitos são
classificados em: fendas (F), afundamentos (A), corrução e ondulações transversais
(O), exsudação (EX), desgaste ou desagregação (D), panela ou buraco (P), e
remendos (R) DNIT (2006).
“As fendas são aberturas na superfície asfáltica e podem ser classificados
como fissuras, quando a abertura é perceptível a olho nu apenas a distância inferior a
1,5m, ou como tricas, quando a abertura é superior à fissura” (BERNUCCI et al, 2010).
As ondulações (O) são deformações transversais ao eixo da pista, geralmente
decorrentes da consolidação diferente no subleito. (BERNUCCI et al, 2010).
“A exsudação (EX) é caracterizada pelo surgimento de ligante em abundância
na superfície, com aparecimento de manchas escurecidas. Já o desgaste (D) ou
desagregação caracteriza-se pelo desprendimento de agregados na superfície”
(BERNUCCI et al, 2010).
A panela (P) é uma cavidade no revestimento asfáltico, podendo ou não atingir
camadas próximas. Já o remendo (R) é relacionado a conservação pois preenche
orifícios e depressões com massa asfáltica, como as panelas (BERNUCCI et al, 2010).
2.4 Dimensionamento de pavimentos flexíveis
No dimensionamento de um pavimento é determinado a espessura de suas
camadas, de forma que elas consigam resistir, transmitir e distribuir ao subleito as
pressões resultantes da passagem dos veículos, sem que o pavimento sofra ruptura,
deformações apreciáveis ou desgaste superficial em excesso (SENÇO, 2007).
Considera-se que as cargas aplicadas são estáticas, porém ele é submetido a
cargas repetidas dos veículos, sofrendo por isso deformações permanentes e
elásticas com intensidade proporcional ao número de solicitações (SENÇO, 2007).
As principais etapas para o dimensionamento de um pavimento compreendem:
a determinação das materiais que formarão todas as camadas, especificação dos
sistemas de drenagem, comparativo econômico entre as várias soluções de materiais
disponíveis e do transporte necessário, investigação dos solos e materiais disponíveis,
conhecimento das características climáticas da região onde será executado o projeto
18
e conhecimento da natureza das cargas do tráfego, e que levam a fadiga dos materiais
(PINTO;PREUSSLER, 2002 apud D’AGOSTIN, 2010).
O pavimento flexível, comparado ao rígido, tem uma menor condição de
distribuir as pressões ao subleito, por isso é muito importante, no dimensionamento,
a busca de materiais para as camadas de sub-base e reforço do subleito (SENÇO,
2007).
2.4.1 Método do DNIT
O método foi desenvolvido pelo engenheiro Murilo de Souza Lopes em 1966,
ele tomou como base o trabalho do Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados
Unidos e algumas conclusões obtidas na Pista Experimental AASHTO. Desde então
tem sido muito utilizado no Brasil.
Nesse método a capacidade de suporte do subleito e dos materiais constituintes do pavimento é feita pelo ensaio CBR, que combina indiretamente a coesão com o ângulo de atrito do material, ele é expresso em porcentagem, sendo definido como a relação entre pressão necessária para produzir uma penetração de um pistão num corpo-de-prova do solo e a pressão necessária para produzir a mesma penetração no material padrão referencial (BERNUCCI et al, 2010).
O ensaio CBR é dividido em três etapas, na primeira é realizada a compactação
do corpo de prova atentando-se ao número correto de golpes e camadas, a segunda
etapa é a expansão, nela o corpo de prova já compactado é imerso em água por
quatro dias, devendo ser realizado leituras do extensômetro a cada 24 horas com o
objetivo de verificar a expansão do solo, a terceira e última etapa é a de resistência à
penetração, onde é retirado o corpo de prova, após o período de imersão, e deixado
a ser drenado naturalmente por 15 minutos. Logo em seguida, leva-se o corpo de
prova para a prensa, onde será rompido através da penetração de um pistão cilíndrico,
com uma velocidade de 1,25 mm/min. Utilizando um anel dinamômetro na prensa,
registram-se os valores necessários para o cálculo das pressões de cada penetração.
Para o cálculo é adotado as pressões lidas para as penetrações de 2,54 e 5,08 mm.
O resultado é determinando pela Equação 1, onde a pressão padrão dada na
expressão, é 6,90 e 10,35 MPa para as penetrações de 2,54 e 5,08 mm
respectivamente: (DONISETE, 2016).
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𝐶𝐵𝑅 (%) =𝑃𝑅𝐸𝑆𝑆Ã𝑂 𝐿𝐼𝐷𝐴 𝑂𝑈 𝑃𝑅𝐸𝑆𝑆Ã𝑂 𝐶𝑂𝑅𝑅𝐼𝐺𝐼𝐷𝐴
𝑃𝑅𝐸𝑆𝑆Ã𝑂 𝑃𝐴𝐷𝑅Ã𝑂𝑋100
Equação 1
Para garantir que o pavimento não sofra ruptura precoce, o método do DNIT
exige que os materiais utilizados na sua construção possuam certas características
mínimas, descritas a seguir:
Material para o subleito: 2%<CBR≤20%; Expansão ≤1%
Material para reforço do subleito: CBR maior que o do subleito; Expansão
menor que 2%.
Material para sub-base: CBR ≥ 20%;Expansão menor que 1%; Índice de grupo
(IG) igual a zero.
Material para base: CBR ≥ 80%; CBR ≥ 60%;Expansão menor que 0,5%;LL ≤
25%; IP ≤ 6%.
a) Determinação do Tráfego
O pavimento é dimensionado em função do número equivalente (N) de
operações de um eixo tomado como padrão (Figura 8), durante o período de projeto
escolhido, assim como mostra a Equação 2.
Figura 8- Eixo padrão rodoviário Fonte: Rossi (2012).
𝑁 = 365 ∙ 𝑉𝑚 ∙ 𝑃 ∙ 𝐹𝑣 . 𝐹𝑟
Equação 2
20
Onde:
N= número de operações do eixo padrão;
P= período de projeto em anos;
Vm= volume médio diário de tráfego durante a vida de projeto;
Fv= fator de veículo da frota;
Fr= fator climático regional.
b) Volume médio diário de tráfego durante a vida de projeto (Vm)
O Vm é a projeção de tráfego diário que o pavimento sofrerá durante a vida do
projeto, assim como indica a equação 3.
𝑉𝑚 =𝑉𝐷𝑀 ∗ (1 + 𝑡)𝑃
ln (1 + 𝑡)
Equação 3
Onde:
VDM= volume médio diário de veículos;
t= taxa de crescimento;
P= período de projeto em anos.
c) Fator de Veículo da Frota (Fv)
O Fv é determinado através da equação 4.
Fv = FE * FC Equação 4
Onde:
FE é igual a divisão do volume total de eixos pelo volume total de veículos
da amostra;
FC = ∑𝑃𝑖∗𝐹𝐶𝑗
100 Equação 5
d) Fator climático (FR)
Para que se possam ser levados em consideração as condições de
temperatura e umidade durante todas as estações do ano, o número de repetições do
eixo padrão “N” deve ser multiplicado por um coeficiente de fator climático, o método
do DNIT considera mais apropriado a adoção de um coeficiente, quando se toma, para
projeto, um valor de CBR compreendido entre o que se obtém antes e depois da
21
saturação. O valor de FR adotado é 1,0 de acordo com os resultados das pesquisas
desenvolvidas pelo IPR/DNER (PINTO;PREUSSLER, 2002 apud D’AGOSTIN, 2010).
e) Coeficiente de equivalência estrutural
De acordo com o D’agostin (2010), “o coeficiente estrutural é determinado em
função de uma espessura granular para uma unidade de espessura de um
determinado material considerado como padrão”.
“Na falta de correlações experimentais no Brasil, são adotados valores
adaptados da experiência rodoviária norte-americana e decorrentes, principalmente,
das pistas experimentais da AASHTO” (PINTO; PREUSSLER, 2002). Os valores de
coeficientes estruturais utilizados são os seguintes:
Quadro 1- Coeficiente de equivalência estrutural
Fonte: DNIT (2006)
f) Espessura Mínima de Revestimento
O método determina as espessuras mínimas para o revestimento, ela é dada
em função dos esforços impostos pelo tráfego dos veículos.
Para Pinto e Preussler (2002), “a espessura e a qualidade do revestimento
inflem no comportamento conjunto do pavimento, principalmente quanto aos esforços
de tração sob repetição de cargas nas camadas superiores”.
As espessuras adotadas, apresentadas no Quadro 2, visam especificamente
bases de comportamento puramente granular, e foram determinadas através de
inúmeras observações realizadas (DNIT, 2006).
Componentes do Pavimento Coeficiente K
Base ou revestimento de concreto betuminoso 2,00
Base ou revestimento pré-misturado a quente, de graduação densa 1,70
Base ou revestimento pré-misturado a frio, de graduação densa 1,40
Base ou revestimento betuminoso por penetração 1,20
Camadas granulares 1,00
Solo cimentado com resistência a compressão a 7 dias superior a 54 kg/cm 1,70
Idem, com resistência à compressão a 7 dias, entre 45kg/cm e 28 kg/cm 1,40
Idem, com resistência à compressão a 7 dias, entre 28 kg/cm e 21 kg/cm 1,20
22
Quadro 2- Espessura mínima do revestimento betuminoso
N Espessura Mínima de Revestimento Betuminoso
N≤10^6 Tratamento superficiais betuminosos
10^6<N≤ 5 x 10^6 Revestimentos betuminosos com 5,0 cm de espessura
5x10^6<N≤10^7 Concreto betuminoso com 7,5 cm de espessura
10^7<N≤5X10^7 Concreto betuminoso com 10,00 cm de espessura
N>5X10^7 Concreto betuminoso com 12,5 cm de espessura
Fonte: DNIT (2006)
g) Dimensionamento do pavimento
Segundo dados contidos no manual de pavimentação do DNIT, (DNIT, 2006)
as espessuras da base (B), sub-base (h20) e do reforço do subleito (hn) são obtidas
pela resolução sucessiva das Inequações 1, 2 e 3:
(R x Kr) + (B x Kb) ≥ H20 Inequação 1
(R x Kr) + (B x Kb) + (h20 x Ks) ≥ Hn Inequação 2
(R x Kr) + (B x Kb) + (h20 x Ks) + (hn x KRef) ≥ Hm Inequação 3
KR: coeficiente de equivalência estrutural do pavimento;
R: espessura do revestimento;
KB: coeficiente de equivalência estrutural da base;
B: espessura da base;
H20: espessura de pavimento necessária para proteger a sub-base;
KS: coeficiente de equivalência estrutural da sub-base;
h20: espessura da sub-base;
Hn: espessura de revestimento necessária para proteger o reforço de subleito;
KRef: coeficiente de equivalência estrutural do reforço de subleito;
hn: espessura do reforço de subleito;
Hm: espessura total de pavimento necessária para proteger o material com CBR
igual em %.
Segundo D’agostin (2010), a utilização das inequações acima deve respeitar
as seguintes considerações:
Caso o CBR da sub-base seja superior a 20%, deve-se utilizar o valor máximo;
23
A espessura total mínima para as camadas granulares é de 15 cm;
Se o CBR da sub-base for maior ou igual a 40% e o N ≤ 106, substitui-se na
inequação, (R x KR) + (B x KB) ≥ H20, H20 por 0,8 x H20;
Para N > 107, recomenda-se substituir na inequação (R x KR) + (B x KB) ≥ H20,
H20 por 1,2 x H20.
Segundo o manual de pavimentação do DNIT, DNIT (2006), as espessuras Hm,
Hn e H20, são determinadas pela Equação 4, em função do número N e do CBR.
Ht = 77,67 . N0,0482 . CBR-0,598
Equação 4
Devem ser levadas em consideração as seguintes observações (D’AGOSTIN,
2010):
Supõe-se que exista uma drenagem superficial adequada e que garanta que
o lençol freático fique rebaixado a pelo menos 1,5 m em relação ao greide de
terraplenagem;
No caso da existência de materiais de subleito cujo CBR seja < 2%, é sempre
recomendável que seja feita a substituição deste material a uma espessura de
pelo menos 1m por um material cujo CBR seja < 2% (Recomenda-se CBR
≥10%);
As espessuras máximas e mínimas para compactação das camadas
granulares são 20 cm e 10 cm, respectivamente.
2.5 Custos de obras rodoviárias (uma abordagem a respeito do Sicro2)
O Sistema de Custos Referenciais de Obras, SICRO, é um conjunto de tabelas
de preço utilizado como referência pelo DNIT, formado por composição de preços
unitários que abrange tanto os insumos quanto os serviços que são utilizados em
obras, com o objetivo de fazer com que o governo possa escolher serviços e insumos
de qualidade, e ao mesmo tempo pagando um preço justo e dentro do mercado local.
“O SICRO realiza uma pesquisa que abrange tanto fatores temporais como
regionais, avaliando tópicos econômicos como a demanda de recursos utilizados na
24
região, disponibilidade dos insumos e distância dos centros de produção” (FURTADO,
2013).
O DNIT pesquisa em cada capital do país o preço dos insumos utilizados nas
obras. Podemos citar como exemplo dessa variação, a usinagem de brita graduada
BC, que no SICRO de Santa Catarina é cotada a cerca de R$ 92,94,00/m³, enquanto
que em Alagoas é cotada a R$ 107,13/m³ (preços nas respectivas capitais em
novembro/2016). Essa diferença de valor influi no valor do orçamento final,
principalmente por esse insumo ser básico em obras de rodovias (MANUAL, 2006).
As tabelas do SICRO são divididas em dois grandes grupos: Composição de
preços unitários e Preços de insumos, sendo que as mesmas são de equipamentos,
materiais e mão de obra. As Composições de Preços Unitários estão subdivididas em
Composições de Atividades Auxiliares e Composições de Preços de Referência. O
SICRO2 é alimentado pela equipe do DG/GEC e pelo suporte na cidade de Brasília –
DF. Para melhor compreensão segue abaixo, uma planilha de composição unitária de
novembro de 2016:
Figura 9- Custo unitário Fonte: Sicro2 (2017)
25
3 METODOLOGIA
Para o desenvolvimento do trabalho foi necessário coletar dados de tráfego da
BR 423 de acordo com o PNCT, sendo possível dimensionar o pavimento estudado
através do método do DNIT e analisar os custos gerados para construção do
pavimento.
3.1 Planejamento
Para o presente trabalho foi escolhido um trecho, de Alagoas, da rodovia BR-
423/AL, como mostra na Figura 9, as características da rodovia e o local da contagem
são os seguintes:
Localização: BR-423/AL km 75,00
Pista: Simples
Município/UF: Água Branca/AL
Coordenadas Geográficas: Latitude: X, Longitude: Y
A BR- 423/AL foi escolhida devido a disponibilidade de dados obtidos junto ao
DNIT e no site do PNCT.
Figura 10- Mapa da rodovia BR 423 Fonte: Google Maps (2018)
O presente trabalho está estruturado com base no dimensionamento do pavimento
pelo método do DNIT. A Figura 11 mostra um fluxograma com as etapas utilizadas
nesta pesquisa.
26
Figura 11- Fluxograma do projeto Fonte: Autoras, 2018
3.2 Estudo do tráfego
Foi necessário calcular o número N (número de repetições do eixo padrão
rodoviário) a partir de dados fornecidos pelo site do PNCT (Plano Nacional de
Contagem do Tráfego).
Para o cálculo do valor N, foi levada em consideração a taxa de crescimento
do tráfego de 3%, obtida pelo manual do DNIT (2006).
A determinação do número N se deu a partir da Equação 2.
3.3 Análise do custo de execução
Com os resultados do dimensionamento do pavimento pelo método DNIT foram
utilizadas informações do SICRO (sistema de custos referenciais de obra), uma
ferramenta criada e aperfeiçoada pelo DNIT para manter atualizada a definição de
custos, apta para estabelecer os melhores parâmetros para referenciar a elaboração
dos orçamentos de projetos rodoviários, desta forma foram orçados os custos do
pavimento.
Dados de tráfego da BR 423 a partir do PNCT
Dimensionamento pelo método do DNIT
Análise dos custos do pavimento
27
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES
Tomando como base o manual do DNIT (2006) foi possível obter os dados
necessários para cálculo das espessuras das camadas, assim como os materiais
constituintes do pavimento. De acordo com as informações obtidas no Sicro2 foi
calculado o custo para a execução do pavimento.
4.1 Dimensionamento pelo método do DNIT
Para o dimensionamento da Rodovia 423-AL pelo método do DNIT, foram
utilizados os dados de tráfego do Plano Nacional de Contagem de Tráfego (PNCT),
entre o intervalo de maio de 2015 até março de 2016, pois é o período disponível no
PNCT. Dentre esses meses foi escolhido o mês de novembro como amostra
representativa, pois ele apresenta o maior fluxo de tráfego no período.
O Volume Total de Veículos da Amostra foi obtido a partir da soma do tráfego
existente (dado em Apêndice) nos dois sentidos da rodovia, totalizando 36478
veículos. Foi considerado apenas veículos comerciais, não aderindo aos veículos de
passeio pois esses não são analisados pelo cálculo do DNIT.
Para o cálculo do Volume Médio Diário (VDM) foi utilizado a soma do tráfego
de todos os meses (Quadro 3) divido pelo número de dias dos meses analisados,
totalizando 336 dias. Com esses dados foi obtido um valor de VDM igual a 1128,6.
Quadro 3- Volume Total de Veículos
Volume Total de Veículos
Mês Volume total diário
Maio (2015) 36346
Junho (2015) 33535
Julho (2015) 36135
Agosto (2015) 36222
Setembro (2015) 34764
Outubro (2015) 36050
Novembro (2015) 36476
Dezembro (2015) 34443
Janeiro (2016) 32478
Fevereiro (2016) 30497
Março (2016 32261
TOTAL 379207 Fonte: Autoras, 2018
28
Com o valor do VDM foi possível projetar, através da Equação 3, o Volume
médio (Vm) para um período de duração de 10 anos resultando em um valor de
51312,31 veículos. A taxa de variação utilizada foi de 3% que consta no manual do
DNIT, essa taxa é relacionada com o PIB do país.
Para obter o Volume Total de Eixos foi usado o Quadro 4, que identifica os
tipos de eixo de cada veículo relacionando com a carga legal. Com esses dados foi
possível identificar a quantidade de cada tipo de eixo e sua respectiva porcentagem
(Pi%) como demonstra a Quadro 5.
Quadro 4 – Configuração dos eixos
Indicação no PNCT Tipo
adotado Configuração dos eixos
Qnt. de pneus
Carga legal
Caminhão 2 eixos 2C ESRS (6t) + ESRD (10t) 6 16t
Caminhão 3 eixos 3C ESRS (6t) + TD (17t) 10 23t
Caminhão 4 eixos 2S2 ESRS (6t) + ESRD (10t)+ TD (17t) 14 33t
Caminhão 5 eixos 2S3 ESRS (6t) + ESRD (10t)+ TT (25,5t) 18 41,5t
Caminhão 6 eixos 3S3 ESRS (6t) + TD (17t)+ TT (25,5t) 22 48,5t
Caminhão 7 eixos 3D4 ESRS (6t) + TD (17t)+ TD (17t)+ TD (17t) 16 57t
Caminhão 8 eixos - ESRS (6t) + TD (17t)+ TD (17t)+ TT (25,5t) 30 65,5t
Caminhão 9 eixos 3T6 ESRS (6t) + TD (17t)+ TD (17t)+ TD (17t)+ TD
(17t) 34 74t
Fonte: Autoras, 2018
Quadro 5 – Volume total de eixos
Fonte: Autoras, 2018
Para obter o Fator de Eixo (FE) foi dividido o valor do Volume Total de Eixos
pelo Volume Total de Veículos da Amostra, resultando em 2,64.
TOTAL 36478 36478 17363 31385 11237
38% 18% 33% 12%
Volume Total de Eixos da Amostra
Classe DescriçãoCarga
legal (t)
Total
veículosQNT DE ESRS QNT DE ESRD QNT DE TD QNT DE TT
0
B Ônibus/Cam de 3 eixos 23 9265 0 9265 0
8053
9265
A Ônibus/Cam de 2 eixos 16 8053 8053 0
0
D Caminhão de 5 eixos 41,5 4417 4417 0 4417
4893C Caminhão de 4 eixos 33 4893 4893 4893
4417
6775
F Caminhão de 7 eixos 57 1758 0 5274 0
E Caminhão de 6 eixos 48,5 6775 0 6775
96463
45
H Caminhão de 9 eixos 74 1272 0 5088 0
G Caminhão de 8 eixos 65,5 45 0 90
6775
1758
45
1272
TOTAL EIXOS
Pi %
29
Através dos ábacos do Manual de pavimentação do DNIT (2006) foi obtido o
Valor de Equivalência da Carga (FCj), posteriormente com o valor de Pi% foi calculado
o Fator de Carga Total (FC) resultando no valor de 4,51. Conforme Quadro 6.
Quadro 6 – Fator de Carga Total
Fator de Carga Total (FC)
Pi % 38% 18% 33% 12%
Fator de equivalência da carga (FCj)
0,3 3 9 8
Fator de Carga (FC) 0,114 0,540 2,970 0,960
Fator de Carga total (FC) 4,584 Fonte: Autoras, 2018
Dessa forma foi possível estimar o número de repetições de um eixo padrão
rodoviário (N), através da Equação 2, foi obtido N igual a 2,23x109.
Os materiais que foram adotados para compor as camadas dos pavimentos
estão indicados no Quadro 7, assim como o CBR relacionado.
Quadro7 – Materiais das Camadas
Materiais das Camadas
Camada Material CBR
Base Granular 80%
Sub-base Granular 20%
Subleito Solo Siltoso 2% Fonte: Autoras (2018)
Foram adotados valores de CBR mínimo para todos os materiais. Na camada
da base o CBR de 80% está relacionado ao tráfego, pois com o N superior a 5x107, o
tráfego é considerado pesado, segundo dados do Manual de pavimentação do DNIT
(2006).
Com o valor do número N foi possível obter, através da Equação 4, a espessura
de proteção da sub-base (H20) que corresponde a 36,54 cm e do subleito (Hm) igual
a 144,8 cm.
De acordo com as inequações 1 e 3 foi determinado as espessuras das
camadas do pavimento. Segue abaixo o esquema:
30
Revestimento= 12,5 cm
Base= 18,85 cm
Sub-base = 100,97 cm
H20=36,54 cm
Hm=144,82cm
Subleito
ESPESSURAS DAS CAMADAS
Figura 12 – Espessura das camadas Fonte: Autoras (2018)
A espessura de 12,5 cm de revestimento foi definida através do Quadro 4, que
relaciona a espessura com o valor do número N. Já para encontrar as espessuras das
de base e sub-base foram utilizadas as inequações 1 e 3, respectivamente, utilizando
os coeficientes de equivalência estrutural determinados no Quadro 1.
4.2 Análise do custo do pavimento
Para orçar o pavimento foi adotado a largura mínima da seção transversal
estabelecida pelo Manual do DNIT de 3,60m, já na seção longitudinal foi utilizado o
valor de 1m, a fim de facilitar a compreensão.
O orçamento foi baseado na última revisão (novembro de 2016) disponível pelo
Sistema de Custos Referenciais de Obras (Sicro2). Nos Quadros 8,9,10 estão as
composições de preço unitário de acordo com os materiais escolhidos para compor
as camadas do pavimento. A composição disponível no Sicro2 já consta o valor de
compactação das camadas, os equipamentos utilizados, a mão-de-obra de execução
do serviço e os materiais necessários.
31
Quadro 8 – Composição de brita graduada BC
Fonte: Sicro2 (2017)
Quadro 9 – Composição de sub-base estabilizada com mistura solo pista
Fonte: Sicro2 (2017)
2 S 02 230 50 Base de brita graduada BC
Operativa Improdutiva Operativo Improdutivo
E102 Rolo Compactador - Tanden vibrat. autoprop. 10,2 t (82 kW) 1,00 0,73 0,27 121,07 13,32 R$ 91,98
E105 Rolo Compactador - de pneus autoprop. 25 t (98 kW) 1,00 0,75 0,25 141,61 13,32 R$ 109,54
E109 Distribuidor de Agregados- autopropelido (103kW) 1,00 0,89 0,11 173,47 20,62 R$ 156,66
E404 Caminhão Basculante - 10 m3 - 15 t (210 kW) 3,56 1,00 0,00 156,19 14,00 R$ 556,07
E 407 Caminhão Tanque- 10.000 l (210kW) 1,00 0,70 0,30 159,01 14,00 R$ 115,51
1.029,76R$
CÓDIGO Descrição Salário-Hora Custo Horário
T511 Encarreg. de pavimentação R$ 34,12
T701 Servente R$ 27,07
R$ 61,19
9,49R$
1.100,44R$
10,12R$
CÓDIGO Descrição Quant. Custo Horário
1 A 01 395 51 Usinagem de brita graduada BC 1 107,13R$
107,13R$
CÓDIGO Descrição Custo Horário
1A 01 395 51 Usinagem de brita graduada BC
R$ 116,23
R$ 31,03
R$ 147,26
COMPOSIÇÕES DE PREÇOS UNITÁRIOS
CUSTO UNITÁRIO DE REFERÊNCIA
MÊS: NOVEMBRO/2016
EQUIPAMENTOS
CÓDIGO Descrição Quant.Utilização Custo Operacional
Custo Horário
Produção da Equipe: 121 m³
Custo horário de equipamentos
MÃO-DE-OBRA
Quant.
1,000 34,11
Custo horário das atividades
3,000 9,02
Custo horário da mão-de-obra
Adc. M.O. - Ferramentas: (15,51%)
Custo horário de execução
Custo unitário de execução
ATIVIDADES AUXILIARES
Unidade Preço unitário
107,13
Custo Unitário Direto Total
Lucro e despesas indiretas (26,70%)
Preço Unitário Total
TRANSPORTE DE MATERIAIS PRODUZIDOS/COMERCIAIS
Tonelada/unidade de serviço
2,4
𝑚
2 S 02 210 00 Sub-base estab. granul. c/ mistura solo na pista
Operativa Improdutiva Operativo Improdutivo
E006 Motoniveladora- (103kW) 1,00 1 0,00 176,00 20,62 R$ 176,01
E007 Trator Agricola- (74kW) 1,00 0,59 0,41 76,70 13,32 R$ 50,71
E013 Rolo Compactador- pé de carneiro autop. 11,25t vibrat (82kW) 1,00 0,86 0,14 119,13 13,32 R$ 104,32
E101 Grade de Discos- GA 24x24 1,00 0,59 0,41 3,64 0 R$ 2,15
E105 Rolo Compactador - de pneus autoprop. 25 t (98 kW) 1,00 0,67 0,33 141,61 13,32 R$ 99,28
E404 Caminhão Basculante - 10 m3 - 15 t (210 kW) 1,49 1,00 0,00 156,19 14,00 R$ 232,74
E 407 Caminhão Tanque- 10.000 l (210kW) 1,00 0,93 0,07 159,01 14,00 R$ 148,86
814,07R$
CÓDIGO Descrição Salário-Hora Custo Horário
T511 Encarreg. de pavimentação R$ 34,12
T701 Servente R$ 27,07
R$ 61,19
9,49R$
884,75R$
6,14R$
CÓDIGO Descrição Quant. Custo Horário
1 A 01 100 01 Limpeza camada vegetal em jazida (const e restr.) 0,7 0,31R$
1 A 01 105 01 Expurgo de jazida (const e restr.) 0,2 0,47R$
1 A 01 120 01 Escavação e carga de materiais de jazida (const e restr.) 1,15 4,20R$
4,99R$
CÓDIGO Descrição Custo Horário
1 A 01 120 01 Escavação e carga de materiais de jazida (const e restr.)
R$ 11,13
R$ 2,97
R$ 14,10
COMPOSIÇÕES DE PREÇOS UNITÁRIOS
CUSTO UNITÁRIO DE REFERÊNCIA
MÊS: NOVEMBRO/2016
EQUIPAMENTOS
CÓDIGO Descrição Quant.Utilização Custo Operacional
Custo Horário
Produção da Equipe: 144 m³
Custo horário de equipamentos
MÃO-DE-OBRA
Quant.
1,000 34,11
TRANSPORTE DE MATERIAIS PRODUZIDOS/COMERCIAIS
3,000 9,02
Custo horário da mão-de-obra
Adc. M.O. - Ferramentas: (15,51%)
Custo horário de execução
Custo unitário de execução
Custo horário das atividades
2,35
3,65
ATIVIDADES AUXILIARES
Unidade Preço unitário
0,45
Tonelada/unidade de serviço
1,84
Custo Unitário Direto Total
Lucro e despesas indiretas (26,70%)
Preço Unitário Total
𝑚
𝑚
𝑚
32
Quadro 10 – Com posição de Concreto Betuminoso Usinado a quente
Fonte: Sicro2 (2017)
Para cálculo do custo horário de execução foi somado o custo horário de
equipamento, o custo horário de mão-de-obra e o adicional de ferramentas. O custo
unitário de execução foi obtido através da divisão do custo horário de execução pela
produção da equipe.
Com as informações de preços unitários obtidas no Sicro2, foi calculado o custo
de metro da rodovia, como é demonstrado abaixo.
5 S 02 540 01Concreto Betuminoso Usinado a quente- Capa de
Rolamento
Operativa Improdutiva Operativo Improdutivo
E007 Trator Agrícola - (74 kW) 1,0000 0,27 0,73 76,70 13,32 R$ 30,43
E102 Rolo Compactador - Tanden vibrat. autoprop. 10,2 t (82 kW) 1,0000 0,66 0,34 121,07 13,32 R$ 84,44
E105 Rolo Compactador - de pneus autoprop. 25 t (98 kW) 2,0000 0,32 0,68 141,61 13,32 R$ 108,75
E107 Vassoura Mecânica - rebocável 1,0000 0,27 0,73 4,69 0 R$ 1,27
E149 Vibro-acabadora de Asfalto - sobre esteiras (82 kW) 1,0000 0,89 0,11 160,50 23,03 R$ 145,38
E404 Caminhão Basculante - 10 m3 - 15 t (210 kW) 1,0000 1 0,00 156,19 14 R$ 265,54
635,81R$
CÓDIGO Descrição Salário-Hora Custo Horário
T511 Encarreg. de pavimentação R$ 34,11
T701 Servente R$ 72,19
R$ 106,30
16,49R$
758,60R$
10,11R$
CÓDIGO Descrição Quant. Custo Horário
1 A 01 390 02 Usinagem de CBUQ (capa de rolamento) 1 50,40R$
50,40R$
CÓDIGO Descrição Custo Horário
M101 Cimento asfáltico CAP 50/70
M905 Filler
CÓDIGO Descrição Custo Horário
1 A 01 170 01 Areia extraída com escavadeira hidráulica
1 A 01 200 01 Brita produzida em central de britagem de 80 m3/h
1 A 01 390 02 Usinagem de CBUQ (capa de rolamento)
R$ 60,51
R$ 16,16
R$ 76,67
Lucro e despesas indiretas (26,70%)
Preço Unitário Total
34,11
9,02
Custo Unitário Direto Total
TRANSPORTE DE MATERIAIS PRODUZIDOS/ COMERCIAIS
Tonelada/unidade de serviço
0,08
0,837
1
TRANSPORTE DE MATERIAIS
Tonelada/unidade de serviço
0,055
Quant.
1,000
8,000
Custo horário das atividades
Custo horário da mão-de-obra
Adc. M.O. - Ferramentas: (15,51%)
Custo horário de execução
Custo unitário de execução
0,028
ATIVIDADES AUXILIARES
Unidade Preço unitário
t 50,4
MÃO-DE-OBRA
Custo horário de equipamentos
COMPOSIÇÕES DE PREÇOS UNITÁRIOS
CUSTO UNITÁRIO DE REFERÊNCIA
MÊS: NOVEMBRO/2016
CÓDIGO Descrição Quant.Utilização Custo Operacional Custo
Horário
EQUIPAMENTOS
Produção da Equipe: 75t
33
Quadro 11 – Planilha orçamentária
Fonte: Autoras (2018)
Na planilha orçamentária, apresentada no Quadro 11, observa-se que os itens
foram divididos levando em consideração cada tipo de material contido nas camadas
do pavimento. Pode-se observar também, que o valor para construir cada metro da
rodovia estudada é de 165,55 reais.
ITÉM CÓDIGO DESCRIÇÃO UND. QUANT. V. UNIT. V. TOTAL
1 SUB-BASE
1.1 2 S 02 210 00 Sub-base estab. granul. c/ mistura solo na pista M³ 3,63492 14,10R$ 51,25R$
2 BASE
2.1 2 S 02 230 50 Base de brita graduada BC M³ 0,6786 147,26R$ 99,93R$
3 REVESTIMENTO
3.1 5 S 02 540 01Concreto Betuminoso Usinado a quente- Capa de
RolamentoM³ 0,45 31,94R$ 14,37R$
165,55R$ TOTAL
PLANILHA ORÇAMENTÁRIA
34
5 CONCLUSÃO
Esse trabalho contou inicialmente com o estudo do tráfego da BR 423/AL, onde
a partir da identificação dos tipos de veículos que circulavam no trecho de contagem
do PNCT foi possível encontrar um número N para uma vida útil de 10 anos do
pavimento. Diante desses estudos determinou-se as espessuras das camadas e
materiais existentes no pavimento utilizando o método empírico do DNIT para
dimensionamento de pavimentos flexíveis.
Vale ressaltar que a determinação do número N do pavimento não é obtida de
uma forma simples, pois com o crescimento econômico do país surgem transportes
com eixos diferenciados, o que dificulta a transformação em número de repetições de
eixo padrão rodoviário.
Para o cálculo dos custos necessários por metro de pavimento foi utilizado os
dados obtidos no Sicro2, tomando como base a largura mínima de rodovia
estabelecida pelo manual do DNIT. O Sicro2 tem como parâmetro dados das regiões
do Brasil e disponibiliza valores dos equipamentos, compactação, materiais e mão de
obra dos serviços, que serviu como base para análise do custo real do pavimento
dimensionado.
Foram visualizados que reparos e manutenções também são contemplados
neste sistema de custos, como o pavimento flexível possui uma vida útil, para
manutenções, considerada curta no Brasil e a falta de recursos do governo para
investir na malha rodoviária é uma realidade, tem-se uma necessidade de um método
de dimensionamento que diminua a condição de desgaste precoce da estrutura do
pavimento.
Com o resultado desse trabalho ficou claro a necessidade de uma análise
criteriosa do método de dimensionamento do DNIT, onde foi identificado que a
espessuras das camadas são superdimensionadas pois o método não leva em
consideração as diferenças climáticas existentes nas regiões e a deformação do
pavimento.
Esta pesquisa subsidiou uma maior compreensão da situação atual da malha
rodoviária brasileira, bem como possibilitou a realização de uma análise a partir de um
método empírico para pavimentos flexíveis, no qual é o mais utilizado no Brasil.
REFERÊNCIAS
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Quadro 12 - Dados de tráfego
Fonte: Autoras, 2018
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
C 1 55 81 153 160 213 186 118 74 165 166 165 197 169 121 56 152 160 148 175 171 119 86 142 174 160 185 183 123 85 166 4308
D 1 57 95 102 145 195 138 98 96 125 124 139 160 156 95 86 123 125 147 149 145 96 89 119 151 137 162 159 103 93 136 3745
Total 2 112 176 255 305 408 324 216 170 290 290 304 357 325 216 142 275 285 295 324 316 215 175 261 325 297 347 342 226 178 302 8053
C 1 103 120 115 139 123 169 140 107 120 127 134 142 152 158 114 127 165 148 157 171 139 117 176 167 155 128 197 134 109 184 4237
D 1 128 205 147 142 140 119 119 186 165 166 144 155 129 161 219 164 180 206 182 127 164 223 161 180 141 186 154 191 235 209 5028
Total 2 231 325 262 281 263 288 259 293 285 293 278 297 281 319 333 291 345 354 339 298 303 340 337 347 296 314 351 325 344 393 9265
C 1 70 42 63 118 114 110 112 65 70 101 102 101 105 113 69 71 103 92 86 95 108 67 72 121 120 94 97 88 70 73 2712
D 1 66 97 87 57 50 48 54 99 57 68 47 62 54 67 111 91 77 74 63 70 65 96 80 72 69 82 55 70 110 83 2181
Total 2 136 139 150 175 164 158 166 164 127 169 149 163 159 180 180 162 180 166 149 165 173 163 152 193 189 176 152 158 180 156 4893
C 1 79 33 29 73 82 91 99 84 42 73 73 86 66 87 67 48 74 93 76 58 88 89 36 75 74 76 80 80 63 45 2119
D 1 49 113 113 67 56 35 40 102 85 71 68 58 59 56 121 93 84 89 77 57 56 114 77 76 72 59 60 64 113 114 2298
Total 2 128 146 142 140 138 126 139 186 127 144 141 144 125 143 188 141 158 182 153 115 144 203 113 151 146 135 140 144 176 159 4417
C 1 56 39 23 68 90 82 98 72 38 91 69 107 77 93 67 39 74 87 96 78 105 61 45 71 82 86 92 93 84 51 2214
D 1 150 241 196 143 141 79 101 205 176 152 125 129 103 98 208 189 171 156 144 105 96 195 189 160 126 168 105 104 215 191 4561
Total 2 206 280 219 211 231 161 199 277 214 243 194 236 180 191 275 228 245 243 240 183 201 256 234 231 208 254 197 197 299 242 6775
C 1 16 9 14 22 18 9 23 12 9 16 16 25 14 23 21 13 18 21 15 12 19 16 12 21 26 21 16 22 22 9 510
D 1 47 37 46 35 31 31 40 55 37 30 36 38 24 35 59 55 40 47 50 36 51 53 44 35 49 39 49 29 59 31 1248
Total 2 63 46 60 57 49 40 63 67 46 46 52 63 38 58 80 68 58 68 65 48 70 69 56 56 75 60 65 51 81 40 1758
C 1 0 0 1 0 0 0 1 5 0 1 2 0 0 1 1 0 0 2 0 1 0 0 0 1 2 2 0 1 0 0 21
D 1 2 1 1 0 0 0 0 2 1 1 2 1 0 1 0 1 0 2 0 1 1 0 1 2 0 1 0 3 0 0 24
Total 2 2 1 2 0 0 0 1 7 1 2 4 1 0 2 1 1 0 4 0 2 1 0 1 3 2 3 0 4 0 0 45
C 1 10 3 3 8 7 7 20 14 5 6 12 11 7 15 13 7 5 8 9 11 14 7 7 3 8 15 10 20 12 3 280
D 1 30 29 20 25 25 22 26 53 31 36 25 33 22 34 59 39 41 33 38 25 30 47 38 16 47 41 21 34 39 33 992
Total 2 40 32 23 33 32 29 46 67 36 42 37 44 29 49 72 46 46 41 47 36 44 54 45 19 55 56 31 54 51 36 1272
TOTAL 36478 96463
VMD 1128,59
FE
FCaminhão
de 7 eixos
Total
veículos
2,644415812
Classe Descrição SentidoDias
A
Ônibus/C
am de 2
eixos
GCaminhão
de 8 eixos
B
Ônibus/C
am de 3
eixos
CCaminhão
de 4 eixos
ECaminhão
de 6 eixos
DCaminhão
de 5 eixos22085
Total de
Eixos
16106
27795
19572
23%
Total
de
Faixas
13%
12%
40650
12306
360
11448
% de
ocorrencia
da amostra
17%
29%
20%
42%
0%
HCaminhão
de 9 eixos