movimento de terra e pavimentação -...

of 78 /78
1 TRANSPORTES E OBRAS DE TERRA Movimento de Terra e Pavimentação APOSTILA DE PROJETO DE PAVIMENTO Prof. Dr. Edson de Moura Disponível em: www.professoredmoura.com.br 2º semestre / 2014

Author: vokhanh

Post on 07-Nov-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 1

    TRANSPORTES E OBRAS DE TERRA

    Movimento de Terra e Pavimentao

    APOSTILA DE PROJETO DE PAVIMENTO

    Prof. Dr. Edson de Moura

    Disponvel em: www.professoredmoura.com.br

    2 semestre / 2014

  • 1

    NDICE

    AULA 01 HISTRIA DA PAVIMENTAO, DEFINIO E CLASSIFICAO DE

    PAVIMENTOS ......................................................................................................................................... 1 1.1 - Histria da Pavimentao no Mundo ............................................................................................................................ 1

    AULA 02 CLASSIFICAO DE VECULOS .................................................................................... 8 2.1 Introduo .................................................................................................................................................................... 8 2.2 - Veculo Representativo ................................................................................................................................................. 9

    2.2.1 - Legislao Relativa s Dimenses e Pesos dos Veculos ................................................................ 9

    2.2.2 Resoluo N. 12, de 06/02/98 ..................................................................................................... 9

    2.2.3 - Circulao de Combinaes de Veculos de Carga (CVC) ............................................................. 11

    2.2.4 - Resolues Relativas a Cargas Excepcionais ................................................................................ 12

    2.3 - VECULOS DE PROJETO ........................................................................................................................................ 19 2.3.1 - Veculos Adotados na Classificao do DNIT ................................................................................ 19

    AULA 03 - COMPOSIO DO TRFEGO PARA FINALIDADE DE PROJETO ESTRUTURAL 27 3.1 - Introduo ................................................................................................................................................................... 27 3.2 - Contagem de campo (exemplo) .................................................................................................................................. 27 3.3 - Determinao do VDM ............................................................................................................................................... 27 3.4 - Fator de equivalncia de carga (FEC) ......................................................................................................................... 29 3.5 - Fator de eixo ............................................................................................................................................................... 33 3.6 Fator de veculo .......................................................................................................................................................... 33

    AULA 04 - DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTO PELO CBR ................................................... 41 4.1 Histrico ..................................................................................................................................................................... 41 4.2 Critrio do CBR ......................................................................................................................................................... 41 4.3 USACE ...................................................................................................................................................................... 42 4.4 Espessura X CBR ....................................................................................................................................................... 42 4.5 Critrio de Cobertura utilizado pelo USACE ............................................................................................................. 43 4.6 Coeficiente de equivalncia Estrutural ....................................................................................................................... 43 4.7 - Determinao das Espessuras das Camadas ............................................................................................................... 44 4.8 - Exemplos de dimensionamento .................................................................................................................................. 46

    AULA 05 DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTO DA PMSP .................................................... 49 5.1 Introduo .................................................................................................................................................................. 49 5.2 Estudo Geotcnico ..................................................................................................................................................... 49

    5.2.1 Servios preliminares de campo .................................................................................................. 49

    5.2.2 - Servios de Escritrio ................................................................................................................... 49

    5.3 Classificao dos Tipos de Trfego ........................................................................................................................... 50 5.4 Consideraes sobre o Subleito ................................................................................................................................. 51 5.5 Espessura Total do Pavimento ................................................................................................................................... 51

    5.5.1 Espessura da Camada de Rolamento........................................................................................... 52

    5.5.2 Espessuras das demais camadas ................................................................................................. 52

    5.6 Coeficiente de Equivalncia Estrutural ...................................................................................................................... 53 5.7 Exemplos de dimensionamento .................................................................................................................................. 54

    AULA 06 - MTODO DE DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTOS FLEXVEIS E

    SEMIRRGIDOS DO DER-SP ............................................................................................................... 56 6.1 - Etapas de Projeto ........................................................................................................................................................ 56

    6.1.1 - Estudo Preliminar ......................................................................................................................... 56

    6.1.2 - Projeto Bsico ............................................................................................................................... 56

    6.1.3 - Projeto Executivo.......................................................................................................................... 57

  • 2

    6.2 - Parmetros de Projeto ................................................................................................................................................. 57 6.2.1 - Capacidade de suporte do subleito .............................................................................................. 57

    6.2.2 - Trfego.......................................................................................................................................... 57

    6.2.3 - Parmetros adicionais para a verificao mecanicista ................................................................. 57

    6.3 - Dimensionamento Estrutural de Pavimento ................................................................................................................ 61 6.3.1 - Pavimentos flexveis ..................................................................................................................... 61

    6.3.2 - Pavimentos semirrgidos .............................................................................................................. 65

    AULA 7 - MTODO DE DIMENSIONAMENTO DA AASHTO - (1986 E 1993) ......................... 67 7.1 - Histrico ..................................................................................................................................................................... 67 7.2 - Serventia ..................................................................................................................................................................... 67 7.3 Equao de Desempenho ........................................................................................................................................... 68

    AULA 8 - DIMENSIONAMENTO DE PAVIMENTO DE CONCRETO ............. Erro! Indicador no

    definido. 8.1 Introduo ................................................................................................................... Erro! Indicador no definido. 8.2 - Mtodos ....................................................................................................................... Erro! Indicador no definido.

    8.2.1 Mtodo da PCA (1966) ..................................................................... Erro! Indicador no definido.

    8.2.2 Mtodo da PCA (1984) ..................................................................... Erro! Indicador no definido.

    8.2.2.1 - Procedimento ................................................................................. Erro! Indicador no definido.

    8.2.2.2 - Trfego............................................................................................ Erro! Indicador no definido.

  • 3

    Lista de Figuras

    Figura 1 - Distribuio de cargas nos pavimentos rgido e flexvel ..................................................................... 6

    Figura 2 - Dimenses e pesos de veculos at 45 t ............................................................................................... 13

    Figura 3 - Dimenses e pesos de veculos at 74 t ............................................................................................... 13

    Figura 4 - Configuraes de eixos ............................................................................................................................ 14

    Figura 5 - Configuraes das suspenses ................................................................................................................ 14

    Figura 6 - Configuraes dos eixos de semirreboques ......................................................................................... 15

    Figura 7 - Capacidade legal, veculos com 2 eixos ................................................................................................. 15

    Figura 8 - Capacidade legal, veculos com 3 eixos ................................................................................................. 16

    Figura 9 - Capacidade legal, veculos com 4 eixos ................................................................................................. 16

    Figura 10 - Capacidade legal, veculos com 4 eixos ............................................................................................... 17

    Figura 11 - Capacidade legal (resumo) ...................................................................................................................... 17

    Figura 12 - Dimenses (Resumo) ................................................................................................................................ 18

    Figura 13 - Carga mxima (Resumo) .......................................................................................................................... 18

    Figura 14 - Contagem do volume de veculos .......................................................................................................... 28

    Figura 15 - Fator de Equivalncia de Operaes para ESDR ............................................................................. 32

    Figura 16 - Fator de Equivalncia de Operaes para ETD ................................................................................ 32

    Figura 17 - Espessura da camada granular sobre o subleito em funo do CBR CURVA - B ..................... 41

    Figura 18 - Espessura da camada granular sobre o subleito em funo do CBR Curvas A e B ................ 42

    Figura 19 - baco para Dimensionamento de Pavimentos Flexveis- DNER (1981). ...................................... 45

    Figura 20 - Simbologia das camadas ....................................................................................................................... 45

    Figura 21 - baco de Dimensionamento Mtodo do Corpo de Engenheiros - USACE................................ 52

    Figura 22 - Esquema elucidativo............................................................................................................................... 53

    Figura 23 - Caractersticas do loop da pista da AASHTO ROAD TEST ........................................................ 67

    Figura 24 - Os seis loops da AASHTO ROAD TEST ........................................................................................... 67

    Figura 25 - Detalhe de um dos loops ....................................................................................................................... 67

    Figura 26 - Esquema da serventia de um dado pavimento .................................................................................. 68

    Figura 27 - Distribuio de cargas nos pavimentos rgido e flexvel. ........... Erro! Indicador no definido.

    Figura 28 - Pavimento de concreto simples ........................................................ Erro! Indicador no definido.

    Figura 29 - Pavimento de concreto simples com barra de transferncia .... Erro! Indicador no definido.

    Figura 30 - Pavimento de concreto com armadura descontnua sem funo estruturalErro! Indicador no

    definido.

    Figura 31 - Pavimento de concreto com armadura contnua sem funo estrutural ..... Erro! Indicador no

    definido.

    Figura 32 - Pavimento de concreto armado ........................................................ Erro! Indicador no definido.

    Figura 33 - Equaes analticas de Westergaard.............................................. Erro! Indicador no definido.

    Figura 34 - Representao esquemtica da placa de reao .......................... Erro! Indicador no definido.

    Figura 35 - Sistema de fixao dos extensmetros sobre a placa de reaoErro! Indicador no definido.

    Figura 36 - Curva para determinao de k .......................................................... Erro! Indicador no definido.

    Figura 37 - Esquema da relao entre k1 e k2 .................................................... Erro! Indicador no definido.

    Figura 38 - baco de Picket e Ray Determinao da tenso de trao (t) - eixo simplesErro! Indicador

    no definido.

    Figura 39 - baco de Picket e Ray Determinao da tenso de trao (t) - eixo tandem duplo .... Erro!

    Indicador no definido.

    Figura 40 - baco de Picket e Ray - eixo tandem triplo .... Erro!

    Indicador no definido.

  • 4

  • 5

    Tabela 1 - Principais dimenses bsicas dos veculos de projeto ....................................................................... 19

    Tabela 2 - Correspondncia das tarifas de pedgio pelas diversas categorias de veculos ........................ 21

    Tabela 3 Classe dos veculos .................................................................................................................................. 23

    Tabela 4 - Fatores de distribuio do volume de trfego.................................................................................. 28

    Tabela 5 - VDM na faixa crtica ............................................................................................................................... 29

    Tabela 6 - Fatores de equivalncia de carga USACE (DNER, 1998) ............................................................. 30

    Tabela 7 - FEC ESRD e Eixo Tandem ................................................................................................................... 31

    Tabela 8 Equaes para determinao dos FECs da AASHTO ....................................................................... 33

    Tabela 9 - FEC pelo USACE ...................................................................................................................................... 33

    Tabela 10 - Determinao do FV .............................................................................................................................. 34

    Tabela 12 - Determinao do nmero N para um perodo de 10 anos com taxa de 1,25%/ano PA ............ 35

    Tabela 13 - Coeficiente de equivalncia estrutural dos materiais ................................................................... 44

    Tabela 14 - Espessuras de revestimento asflticos ............................................................................................ 44

    Tabela 15 - Ensaios geotcnicos para subleito natural ....................................................................................... 49

    Tabela 16 - Ensaios geotcnicos para subleito com camada de revestimento primrio ............................... 49

    Tabela 17 - Coeficiente de equivalncia estrutural dos materiais ................................................................... 53

    Tabela 18- Valores Usuais de Coeficiente de Poisson ......................................................................................... 58

    Tabela 19 - Valores Usuais de Mdulo de Resilincia ou Elasticidade ............................................................. 58

    Tabela 20 - Nmero N em Funo da Deformao Especfica de Trao t da Fibra Inferior da Camada de

    Concreto Asfltico ...................................................................................................................................................... 59

    Tabela 21 - Nmero N em Funo da Deformao Especfica de Compresso t do Topo da Camada do

    Subleito.......................................................................................................................................................................... 60

    Tabela 22 - Nmero N em Funo da Relao de Tenso de Trao na Fibra Inferior da Camada de Solo-

    Cimento ........................................................................................................................................................................... 61

    Tabela 23 - Tipos e Espessuras Mnimas de Revestimento ................................................................................. 61

    Tabela 24 - Espessuras mnimas do revestimento e de bases granulares em funo do N ........................ 70

    Tabela 25 - Relao de tenses ao nmero admissvel de repeties de carga ............ Erro! Indicador no

    definido.

    Tabela 26 - Aumento de k devido presena de sub-base granular de vrias espessuras com mesmo valor

    de CBR ......................................................................................................................... Erro! Indicador no definido.

    Tabela 27 - Coeficiente k em funo de k2 e k1 para espessuras de sub-base de 10, 15 e 20 cm ....... Erro!

    Indicador no definido.

    Tabela 28 - Coeficiente k para diferentes espessuras e materiais de sub-bases ....... Erro! Indicador no

    definido.

    Tabela 29 - Distribuio da carga por eixo ........................................................ Erro! Indicador no definido.

    Tabela 30 - Particularizao de N por carga de eixo ....................................... Erro! Indicador no definido.

  • 1

    AULA 01 HISTRIA DA PAVIMENTAO, DEFINIO E CLASSIFICAO DE PAVIMENTOS

    1.1 - Histria da Pavimentao no Mundo

    O revestimento asfltico a camada superior destinada a resistir diretamente s aes do

    trfego e transmiti-las de forma atenuada s camadas inferiores, impermeabilizar o pavimento, alm de

    melhorar as condies de rolamento (conforto e segurana).

    No Brasil, Bittencourt (1958) apresenta um apanhado desta histria desde os primeiros povos

    organizados at o incio do sculo XX. Destaca-se tambm o esforo de Prego (2001) de concluir a ao

    iniciada em 1994 pela ABPv, por meio de sua Comisso para Elaborar a Memria da Pavimentao, que

    nomeou inicialmente o Engenheiro Murillo Lopes de Souza para escrever sobre o tema.

    Percorrer a histria da pavimentao nos remete prpria histria da humanidade, passando

    pelo povoamento dos continentes, conquistas territoriais, intercmbio comercial, cultural e religioso,

    urbanizao e desenvolvimento.

    Como os pavimentos, a histria tambm construda em camadas e, frequentemente, as

    estradas formam um caminho para examinar o passado, da serem uma das primeiras buscas dos

    arquelogos nas exploraes de civilizaes antigas.

    EGITO

    Uma das mais antigas estradas pavimentadas implantadas no se destinou a veculos com

    rodas, mas a pesados trens destinados ao transporte de cargas elevadas. Para

    construo das pirmides (2600-2400 AC), vias com lajes justapostos em base com

    boa capacidade de suporte. Atrito era amenizado com umedecimento constante (gua,

    azeite, musgo molhado)

    SIA

    Estrada de Semramis (600a.C.) entre as cidades da Babilnia (regio da Mesopotmia

    em grego, regio entre rios que abrangia na antiguidade aproximadamente o que

    hoje o territrio do Iraque) e Ecbatana (reino da Mdia, no planalto Iraniano); cruzava o

    Rio Tigre; transformou-se hoje em estrada asfaltada

    Estrada Real (500a.C.) na sia Menor ligando Inia (feso) do Imprio Grego ao

    centro do Imprio Persa, Susa; vias com at 2000 km de extenso

    poca de Alexandre, o Grande (anos 300a.C.), havia a estrada de Susa at Perspolis

    (aproximadamente a 600km ao sul do que hoje Teer, capital do Ir), passando por um

    posto de pedgio, as Portas Persas, possibilitando o trfego de veculos com rodas

    desde o nvel do mar at 1.800m de altitude

    Velhos caminhos da China (200a.C.) e ndia

    Destaque: Estrada da Seda, uma das rotas de comrcio mais antigas e historicamente

    importantes devido a sua grande influncia nas culturas da China, ndia, sia e tambm do

    Ocidente.

    Localizada na regio que separa a China da Europa e da sia, nas proximidades de um dos mais

    hostis ambientes do planeta, o Deserto de Taklimakan, cercado ao N pelo Deserto de Gobi e nos

    outros 3 extremos pelas maiores cadeias de montanha do mundo, Himalaya, Karakorum e Kunlun.

  • 2

    A Estrada da Seda no existia apenas com o propsito do comrcio da seda, mas de diversos

    outros bens como ouro, marfim, animais e plantas exticas. O bem mais significativo carregado

    nesta rota no era a seda, mas a religio, o budismo.

    Apogeu da estrada foi na dinastia Tang (anos 600d.C.) e, aps um perodo de declnio, voltou a

    se tornar importante com o surgimento do Imprio Mongol sob a liderana de Gngis Khan (anos

    1200d.C.), por ser o caminho de comunicao entre as diversas partes do Imprio.

    Um dos visitantes mais conhecidos e melhor documentado na histria da estrada foi Marco Plo,

    negociante veneziano, que iniciou suas viagens com apenas 17 anos em 1271 (Bohong, 1989).

    O declnio da estrada se deu ainda no sculo XIII com o crescimento do transporte martimo na

    regio. O interesse na rota ressurgiu no final do sculo XIX aps expedies arqueolgicas

    europias.

    Embora seja reconhecida a existncia remota de sistemas de estradas em diversas partes do

    globo, construdas para fins religiosos (peregrinaes) e comerciais, ficou atribuda aos romanos

    a arte maior do planejamento e construo viria.

    Visando, entre outros, objetivos militares de manuteno da ordem no vasto territrio do

    Imprio, que se inicia com Otaviano Augusto no ano 27a.C., deslocando tropas de centros

    estratgicos para as localidades mais longnquas, os romanos foram capazes de implantar um

    sistema robusto construdo com elevado nvel de critrio tcnico.

    O sistema virio romano j existia anteriormente instalao do Imprio, embora o mesmo

    tenha experimentado grande desenvolvimento a partir de ento.

    Portanto, h mais de 2000 anos os romanos j possuam uma boa malha viria, contando ainda

    com um sistema de planejamento e manuteno. A mais extensa das estradas contnuas corria

    da Muralha de Antonino, na Esccia, Jerusalm, cobrindo aproximadamente 5.000km (Hagen,

    1955).

    A partir da queda do Imprio Romano (476d.C.), e durante os sculos seguintes, as novas naes

    europias fundadas perderam de vista a construo e a conservao das estradas.

    A Frana foi a primeira, desde os romanos, a reconhecer o efeito do transporte no comrcio,

    dando importncia velocidade de viagem. Carlos Magno, no final dos anos 700 e incio dos anos

    800, modernizou a Frana, semelhantemente aos romanos, em diversas frentes: educacional,

    cultural e tambm no que diz respeito ao progresso do comrcio por meio de boas estradas.

    Sculos X a XII de pouco cuidado com os Caminhos Reais da Frana; este descuido uma das

    causas da decadncia da Europa civilizada. Mudana significativa no reinado de Felipe Augusto

    (1180-1223), a partir do qual a Frana passa a ter novamente a preocupao de construir novas

    estradas e conserv-las.

    Os ingleses, observando a forma como eram calados os caminhos da Frana, conseguiram

    construir as vias mais cmodas, durveis e velozes da Europa, o que foi importante para o

    progresso da indstria e comrcio do pas.

    A partir da experincia na Inglaterra, Esccia e Frana, e de sua prpria experincia nas

    provncias de Portugal, Mascarenhas Neto (1790) apresenta um Tratado para Construo de

    Estradas, numa preciosa referncia para o meio rodovirio.

  • 3

    J poca havia uma grande preocupao com diversos aspectos hoje sabidamente importantes

    de considerar para uma boa pavimentao: drenagem e abaulamento; eroso; distncia de

    transporte; compactao; sobrecarga; marcao.

    O autor discorre ainda sobre fundos especficos para construo e administrao das estradas,

    reconhecendo a importncia do pedgio em alguns casos.

    AMRICA

    Imprio Inca (1400s), Peru (Equador, Argentina, Bolvia, Chile)

    O alemo Alexander Von Humboldt, combinao de cientista e viajante que

    durante os anos de 1799 e 1804 realizou expedies cientficas por vrias

    partes da Amrica do Sul, qualifica as estradas dos incas como os mais teis e

    estupendos trabalhos realizados pelo homem

    Sistema virio avanado (pedestres e animais de carga); 30 a 40.000km;

    definiram a rede peruana de estradas.

    A estrada do sol: Trechos de 1m at 16m de largura, presena de armazns e

    refgios espaados ao longo da estrada, pontes, tneis, contenes, drenos, etc.

    Imprio Maia (300s AC), Mxico ligando centros, povoados e portos do mar; sacbeob

    estradas brancas.

    1560 Caminho do Mar ligao So Vicente Piratininga recuperada em 1661 como Estrada

    do Mar em 1790 vira Calada de Lorena

    1792 Estrada Santos - So Paulo: lajes de pedra

    1726 Caminho do Ouro Minas ao Rio Resqucios em Parati e vrias outras cidades. Tambm

    chamada Estrada Real (Estrada Velha de Parati e Nova que vai para o Rio de Janeiro)

    1854 Primeira ferrovia no Brasil Mau a Raiz da Serra (RJ)

    1865 Estrada de rodagem Unio e Indstria (144km) ligando Petrpolis a Juiz de Fora (foto)

    primeira estrada a usar macadame como base/revestimento no Brasil

    At aqui era usual o calamento de ruas com pedras importadas de Portugal

    1906 Calamento asfltico em grande escala na cidade do Rio de Janeiro CAN (Trinidad)-

    Prefeito Rodrigues Alves

    1913 Rodovia Santos - So Paulo

    1922 Estrada Rio - Petrpolis Pavimento de concreto Malha ferroviria brasileira: 3.000km

    1937 Criao do DNER (atual DNIT)

    1942 Contato com engenheiros norte-americanos que construram pistas de aeroportos e

    estradas de acesso durante a 2 Guerra Mundial (Belm, Fortaleza, Natal, Recife, Macei e

    Salvador) CBR.

    1942 1.300km de rodovias pavimentadas, uma das menores extenses da Amrica Latina.1945

    Rodovia Rio - Bahia

    1950 Pavimentao da Rodovia Rio - So Paulo (Dutra):

  • 4

    Sem estudo geotcnico, com espessuras constantes de 35cm (20cm de base de

    macadame hidrulico e 15cm de um revestimento de macadame betuminoso por

    penetrao dosado pela regra a quantidade de ligante a que o agregado pede.

    Melhoria das estradas vicinais.

    1959 Criaes da Associao Brasileira de Pavimentao (ABPv)

    1960 Fim do Governo de Juscelino Kubistchek- criao de Braslia Estradas radiais e Plano

    Nacional de Viao

    Malha ferroviria totalizava 38.000km

    1964 Alguns projetos de pavimentao do Governo militar:

    Transamaznica

    Ponte Rio Niteri.

    1986 95.000km de rodovias pavimentadas: 45.000km federais e 50.000km estaduais e

    municipais

    1988 140.000km de rodovias pavimentadas (maior extenso da Amrica Latina) Malha

    ferroviria: 30.000km

    1996 Incios do programa de concesses

    2002 165.000km de rodovias pavimentadas 55.000km federais

    1.600.000km de rodovias no pavimentadas (federais, estaduais e municipais)

    Malha ferroviria: 29.000km

    2007 - 196.000km de rodovias pavimentadas com 55.000km federais

    1.700.000km de rodovias no pavimentadas (federais, estaduais e municipais)

    Malha ferroviria: 25.000km

    Produo de Asfalto: 1.800.000t/ano

    Condio precria em grande parte da malha federal, muitos acidentes geotcnicos, quedas de

    pontes, taludes, etc. Alguns estados tm ampliado sua malha e introduzido novas tcnicas de

    pavimentao.

    1.2 - DEFINIO DE PAVIMENTO

    Pavimento conforme definio do DNIT (1994) : Estrutura construda aps a terraplenagem,

    destinada a resistir e distribuir ao subleito os esforos verticais oriundos dos veculos, a melhorar as

    condies de rolamento quanto ao conforto e segurana e a resistir aos esforos horizontais tornando

    mais durvel a superfcie e rolamento.

    Uma definio mais ampla seria: pavimento uma estrutura constituida de diversas camadas de

    diversos materiais num espao semi-infino construida para resitir as solicitaes das cargas repetidas

    e itinerantes e aes do ambiente no horizonte temporal de projeto.

    Estrutura: arcabouo destinado a resistir, em funo de seu esqueleto, a esforos externos e

    internos.

  • 5

    Diversas camadas: essa estrutura constituida por diversas camadas de forma que todas

    devem estar intimamente unidas e, com a ao da carga do trfego as tenses de trao/compresso

    tanto verticais com horizontais estejam distribuidas de forma a no gerar acmulo de tenses em uma

    nica camada.

    Diversos materiais: as camadas da estrutura do pavimento so cosntituidas por diferentes

    materiais, como: solo, brita, solo-cimento, bgtc, mistura asfltica, concreto etc.

    Espao semi-infinito: o espao considerado at onde a ao da carga pode ser detectada. Toma-

    se como referncia a profundidade de 1,5 m.

    Resitir as solicitaes das cargas: o pavimento deve ser dimensionando de forma a resistir a

    ao das cargas dos veculos. Os veculos aqui considerados so caminhes, reboques, semi-reboques e

    nibus. Os veculos de passeios (automveis, vans, e pic-ups) no possuem cargas significativas para

    serem consideradas no dimensionamento dos pavimentos.

    Cargas repetidas e itinerantes: cargas cclicas e que pode no ocorrer no mesmo local, embora,

    os pavimentos possuam trfego canalizado.

    Aes do ambiente: o pavimento ocorre ao longo de exteses significativas, atravessando

    regies com climas e relevo distintos, principalmente em um pas como o Brasil que possui dimenses

    contineais. Dai, a necessidade da compreenso do clima, do relevo e tambm da eventual mudana no

    tipo de trfego e a considerao dessas variveis no projeto do pavimento.

    Horizonte temporal de projeto; o projeto deve ser realizado considerando uma vida til de

    servio do pavimento superior o mais longo possvel.

    O que um bom pavimento? Um bom pavimento deve atender, necessariamente, apresentar

    trs requisitos bsicos:

    a. Conforto ao usurio possuir superfcie que propicie uma rolagem suave, sem vibraes,

    ausncia de solavancos e tambm de forma a causar o menor rudo possvel tnato para o

    motorista como para as propiedades lindeiras via.

    b. Segurana ao usurio o pavimento deve ser concebido com uma traado condizente com

    a velocidade diretriz e ter uma rugosidade superficial e inclinao transversal de

    forma a permitir rapidamente o escoamento da gua da chuva propiciando uma melhor

    aderncia pneu/pavimento.

    c. Econmico apresentar uma soluo tcnica de projeto e execuo que conduza ao

    menor custo para a implantao da obra.

    Observe-se que os trs requisitos acima so desafos impostos aos tcnicos rodovirios, que

    trabalham em projetos ou atuam diretamente em obras como executores ou em controle tecnolgico.

    1.3 - CLASSIFICAES DE PAVIMENTOS

    Os pavimentos podem ser classificados em trs grupos distintos: pavimento flexvel, pavimento

    rgido e pavimento semi-rgido.

  • 6

    A definio de pavimento flexvel segundo o DNIT : Pavimento que consiste em uma camada

    de rolamento asfltica e de base, constituda de uma ou mais camadas, que se apia sobre o leito da

    estrada sendo que a camada de rolamento pode-se adaptar-se deformao da base quando solicitada.

    Para pavimento rgido o mesmo rgo define como: Pavimento cujo revestimento constitudo

    de concreto de cimento.

    Temo ainda o pavimento semirrgido cuja definio dada pelo DNIT : Pavimento que tem uma

    deformabilidade maior que o rgido e menor que o flexvel constitudo de uma base semiflexvel (solo-

    cal, solo-cimento, solo alcaltroado, etc.) e de camada superficial flexvel (concreto asfltico,

    tratamento superficial betuminoso).

    Esto apresentadas na Figura 01 as caractersticas estruturais, a forma como as tenses atuam

    e os respectivos deslocamentos nos pavimentos rgidos e flexveis.

    Figura 1 - Distribuio de cargas nos pavimentos rgido e flexvel

    Enquanto uma dada carga atuante sobre um pavimento flexvel impe nessa estrutura um campo

    de tenses muito concentrado, nas proximidades do ponto de aplicao dessa carga, em um pavimento

    rgido, verifica-se um campo de tenses bem mais disperso, com os efeitos da carga distribudos de

    maneira semelhante em toda a dimenso da placa. Figura 01.

    Alguns autores no fazem uso do termo semirrgido para classificar pavimentos com presena

    de base cimentada, apresentam unicamente duas classes: rgidos e flexveis.

    Observe-se que os conceitos acima expostos para os tipos de pavimentos esto associados aos

    tipos de materiais empregados. Yoder & Witczak (1975) no fazem uso das terminologias de pavimento

    rgido e/ou pavimento flexvel e, sim da forma com a qual distribui os esforos sobre si aplicados no

    solo da fundao (subleito).

    Sem grandes intenes uma das importncias de uma correta classificao de pavimentos nos

    auxilia na correta identificao dos possveis defeitos futuros de quando o pavimento estiver em vida

    de servio.

    Por exemplo, um pavimento denominado de semirrgido, quando apresenta problemas de trincas

    por fadiga na camada de rolamento nos induz a associar o problema a base cimentada, pois os

    deslocamentos esperados para esse tipo de pavimento so de pequenas amplitudes, uma vez a base

    trincada ela apresenta-se em blocos, conforme a solicitao atravs da carga dos veculos esses blocos

  • 7

    se movem e transferem camada de rolamento deslocamentos que acabam propiciando o aparecimento

    de trincas. Ocorre que se a mistura asfltica apresentar-se com problemas de usinagem, como massa

    queimada o mesmo baixo teor de ligante asfltico, certamente trincas aparecero e o problema no

    esta associado a problemas com a base.

    Outro tipo de no conformidade que pode ocorrer em classificar os pavimentos conforme o

    material empregado , por exemplo: um pavimento com camada de rolamento, base e sub-base de

    material asfltico conhecido como full depth asphalt pavement foi um tipo de pavimento bastante

    empregado nos EUA e tambm no Brasil nas dcadas de 70 e 80, hoje muito empregado na Frana.

    Com base na classificao do DNIT trata-se de um pavimento flexvel, entretanto, devido s

    caractersticas visco-elsticas do material empregado, ligante asfltico, juntamente com a baixa

    temperatura de servio, a viscosidade do ligante asfltico cresce enormemente, fazendo com que o

    mdulo de resilincia desse material aumente em at dez vezes. Nessas condies esse tipo de

    pavimento apresenta comportamento de caractersticas mais prximas de um pavimento rgido que

    propriamente dito como pavimento flexvel.

  • 8

    AULA 02 CLASSIFICAO DE VECULOS

    2.1 Introduo

    A disciplinao de cargas por eixo no Brasil foi introduzida pelo Estado de So Paulo, em 1960,

    que introduziu lei sobre o peso bruto dos veculos. Em 1961, o governo Federal baixou um decreto

    federal no 50.903/61, que tratava exclusivamente dos limites de cargas por eixo, vindo com ela a lei da

    balana. No se previu, no entanto, qualquer multa ou punio para os infratores. Somente em 1968 o

    Decreto federal foi incorporado pelo Decreto no 62.127/68, que regulamentou a Lei no 5.108/66, que

    modificava o Cdigo Nacional de Trnsito (Contran). Os limites de pesos por eixo eram de 5 t no eixo

    dianteiro, 10 t por eixo isolado, 8,5 t por eixo em tandem e 40 t de peso bruto total. A Lei no 7.408/85

    introduziu tolerncia de 5% no peso por eixo e no peso bruto total na pesagem dos veculos de carga. O

    decreto n 98.933 de 1990 autorizou o limite de carga do eixo dianteiro de 5 para 6 t.

    Em 1998, devido s presses dos caminhoneiros e transportadores, o Cdigo de Trnsito

    Brasileiro (CTB) foram modificados por meio de Resoluo no 104 do Contran que manteve a tolerncia

    de 5% no peso bruto total (PBT) ou peso bruto total combinado (PBTC), mas aumentou de 5% para 7,5%

    a tolerncia por eixo e extinguiu a multa por excesso nos eixos. Se h excesso por eixo, mas o PBT ou

    PBTC est dentro da tolerncia, permitido remanejar ou transbordar a carga, para sanar a

    irregularidade. Se houver excesso no PBT ou PBTC, este excesso ser multado e transbordado antes

    que o veculo prossiga viagem.

    Embora exista a lei da balana, resoluo 258/07 do Contran, que limita a carga por eixo, o

    avano tecnolgico da indstria automobilstica, produzindo caminhes capazes de transportar cargas

    mais pesadas, impele os rgos regulamentadores a abrirem concesses, como as alteraes de

    configuraes de eixos permitidas. A Resoluo 184, de 2005, autoriza alguns caminhes a circularem

    com PBTC de 48,5 toneladas, ao invs do limite de 1998 de 45,0 toneladas, e de algumas configuraes,

    que tambm seguiam o mesmo limite de 45,0 toneladas, estarem autorizadas a circularem com 57

    toneladas eixo triplo com rodagens duplas (12 pneus) com eixos distanciados, totalizando nesta

    combinao, outrora tandem triplo, a circularem com 30 toneladas (3x10 toneladas).

    Com o avano tecnolgico acentuado que vem ocorrendo na indstria automobilstica, esto

    produzindo veculos mais econmicos, mais seguros e tambm mais velozes, no s na linha de veculos

    leves, mas tambm nos veculos pesados. Um segmento de destaque nesse avano tecnolgico da

    indstria automobilstica diz respeito s indstrias fabricantes de pneus. Os pneus extralargos vm se

    popularizando nos ltimos anos pelas vantagens econmicas que proporciona, e seu uso est

    regulamentado pela resoluo N 62/98 do CONTRAN. Cabe lembrar, no entanto, que no artigo 1

    dessa resoluo, regulamenta o uso do pneu do tipo 385/65 R 22.5 em semirreboques e reboques

    dotados de suspenso pneumtica com eixos em tipo tandem.

    A somatria de reduzida malha rodoviria pavimentada do Brasil, com mais de 50% em

    condies precrias, aumentos de carga transportada por veculo, e ainda o aumento do volume de

    cargas transportadas pelo modo rodovirio nos ltimos anos, traz ao tcnico rodovirio um desafio de

    melhorar as caractersticas dos pavimentos rodovirios, tanto em condies funcionais como

    principalmente em caractersticas estruturais do pavimento. As melhorias funcionais dizem respeito

    economia no transporte e segurana dos usurios; as melhorias estruturais dizem respeito reduo

    de custos de manuteno pelos rgos responsveis pela via, seja pblico ou privado. A falta de

    previsibilidade da periodicidade das manutenes tambm leva a custos adicionais operacionais, de

    logstica de obras, de interdies e de desgaste de imagem dos rgos responsveis pela manuteno.

  • 9

    O texto a seguir foi extrado do Manual de Estudo de Trafego do DNIT 2006 publicao do IPR 723

    2.2 - Veculo Representativo

    H diversos aspectos a serem considerados no que diz respeito aos veculos que trafegam nas

    rodovias, dependendo da natureza dos estudos em anlise e de sua finalidade. No que se refere as

    principais caractersticas consideradas para a determinao do numero N so, a carga mxima

    transportada e a configurao dos eixos.

    2.2.1 - Legislao Relativa s Dimenses e Pesos dos Veculos

    Neste item sero apresentadas informaes relativas a pesos e dimenses de veculos

    utilizados com mais frequncia nos estudos de trfego. Maiores detalhes constam do manual Quadro de

    Fabricantes de Veculos, elaborado pelo DNIT e disponibilizado em seu site na internet. Desse manual

    foram extradas outras informaes consideradas adequadas para incluso em vrios itens do presente

    trabalho.

    2.2.2 Resoluo N. 12, de 06/02/98

    O Conselho Nacional de Trnsito CONTRAN, usando da competncia que lhe confere o inciso

    I, do art. 12, da Lei 9.503, de 23 de setembro de 1997, que instituiu o Cdigo de Trnsito Brasileiro

    CTB, estabeleceu, limites de dimenses e peso para veculos em trnsito livre. Transcreve-se a seguir o

    que se considerou de interesse para a elaborao de estudos de trfego.

    Art. 1. As dimenses autorizadas para veculos, com ou sem carga, so as seguintes:

    I largura mxima: 2,60m;

    II altura mxima: 4,40m;

    III comprimento total:

    a) veculos simples: 14,00m;

    b) veculos articulados: 18,15m;

    c) veculos com reboques: 19,80m.

    Os limites para o comprimento do balano traseiro de veculos de transporte de passageiros e

    de cargas so os seguintes:

    I nos veculos simples de transporte de carga, at 60% (sessenta por cento) da distncia entre os

    dois eixos, no podendo exceder a 3,50m (trs metros e cinquenta centmetros);

    II nos veculos simples de transporte de passageiros:

    a) com motor traseiro: at 62% (sessenta e dois por cento) da distncia entre eixos;

    b) com motor central: at 66% (sessenta e seis por cento) da distncia entre eixos;

    c) com motor dianteiro: at 71% (setenta e um por cento) da distncia entre eixos.

    A distncia entre eixos, prevista no pargrafo anterior, ser medida de centro a centro das

    rodas dos eixos dos extremos do veculo.

    Os limites mximos de peso bruto total e peso bruto transmitido por eixo de veculo, nas

    superfcies das vias pblicas, so os seguintes:

    I peso bruto total por unidade ou combinaes de veculos: 45 t;

  • 10

    II peso bruto por eixo isolado: 10 t;

    III peso bruto por conjunto de dois eixos em tandem, quando a distncia entre os dois planos

    verticais, que contenham os centros das rodas for superior a 1,20 m e inferior ou igual a 2,40m:

    17 t;

    IV peso bruto por conjunto de dois eixos no em tandem, quando a distncia entre os dois planos

    verticais, que contenham os centros das rodas for superior a 1,20m e inferior ou igual a 2,40 m;

    15 t;

    V peso bruto por conjunto de trs eixos em tandem, aplicvel somente a semi-reboque, quando a

    distncia entre os trs planos verticais, que contenham os centros das rodas, for superior a

    1,20m e inferior ou igual a 2,40 m: 25 t;

    VI peso bruto por conjunto de dois eixos, sendo um dotado de quatro pneumticos e outro de dois

    pneumticos interligados por suspenso especial, quando a distncia entre os dois planos verticais

    que contenham os centros das rodas for:

    a) inferior ou igual a 1,20m: 9 t;

    b) superior a 1,20 m e inferior ou igual a 2,40m: 13,5 t.

    Considerar-se-o eixos em tandem dois ou mais eixos que constituam um conjunto integral de

    suspenso, podendo quaisquer deles ser ou no motriz.

    Quando, em um conjunto de dois eixos, a distncia entre os dois planos verticais paralelos, que

    contenham os centros das rodas, for superior a 2,40 m, cada eixo ser considerado como se fosse

    isolado.

    Em qualquer par de eixos ou conjunto de trs eixos em tandem, com quatro pneumticos em

    cada, com os respectivos limites legais de 17 t e 25,5 t, a diferena de peso bruto total entre os eixos

    mais prximos no dever exceder a 1.700 kg.

    As configuraes de eixos duplos com distncia dos dois planos verticais, que contenham os

    centros das rodas, inferior a 1,20m, sero regulamentadas por este Conselho, especificando os tipos de

    planos e peso por eixo, aps ouvir o rgo rodovirio especfico do Ministrio dos Transportes.

    Os limites mximos de peso bruto por eixo e por conjunto de eixos, estabelecidos no artigo

    anterior, s prevalecem:

    I se todos os eixos forem dotados de, no mnimo, quatro pneumticos cada um;

    II se todos os pneumticos, de um mesmo conjunto de eixos, forem da mesma rodagem e calarem

    rodas no mesmo dimetro.

    Nos eixos isolados, dotados de dois pneumticos, o limite mximo de peso bruto por eixo ser

    de seis toneladas, observada a capacidade e os limites de peso indicados pelo fabricante dos

    pneumticos.

    No conjunto de dois eixos, dotados de dois pneumticos cada, desde que direcionais, o limite

    mximo de peso ser de doze toneladas.

  • 11

    2.2.3 - Circulao de Combinaes de Veculos de Carga (CVC)

    De um modo geral, veculos com mais de duas unidades, includa a unidade tratora, exigem

    autorizao especial para trafegar. O comprimento mximo dos rodotrens e treminhes est limitado

    pelas autoridades de trnsito a 30 m. A Resoluo n 68, de 23 de setembro de 1998, e alteraes

    introduzidas pelas Resolues 76/98 e 164/04 estabelecem as normas regulamentares para circulao

    desses veculos. Transcreve-se a seguir o que se considerou de interesse para a elaborao de estudos

    de trfego.

    As combinaes de Veculos de Carga CVC com mais de duas unidades, includas a unidade

    tratora, s devero circular portando Autorizao Especial de Trnsito AET.

    Ficam dispensadas da AET as Combinaes de Veculos de Carga CVC, com Peso Bruto Total

    Combinado PBTC, superior a 45 toneladas e at 57 toneladas, desde que atendam aos seguintes

    requisitos:

    I. mximo de 7 (sete) eixos;

    II. comprimento mximo de 19,80 metros e mnimo de 17,50 metros;

    III. unidade tratora do tipo cavalo mecnico;

    IV. acoplamento com pino rei e quinta roda.

    (Alterao introduzida pela Resoluo 164/04).

    Para concesso de Autorizao Especial de Trnsito AET, o rgo Executivo Rodovirio da

    Unio, dos Estados, dos Municpios ou do Distrito Federal, dever observar os seguintes requisitos

    mnimos:

    I a Combinao de Veculos de Carga CVC no poder possuir Peso Bruto Total Combinado

    PBTC superior a 74 toneladas e seu comprimento no poder ultrapassar a 30 metros,

    respeitados os tipos de Combinaes previstos no Anexo I;

    II os limites legais de Peso por Eixo previstos no Decreto 2.069/96 e na Resoluo n. 12/98

    CONTRAN;

    Nas Combinaes com Peso Bruto Total Combinado PBTC de no mximo 57 t, o cavalo mecnico

    poder ser de trao simples e equipado com 3 eixo, respeitados os outros limites previstos no 1 e,

    a Autorizao Especial de Trnsito AET expedida pelos rgos Executivos Rodovirios ter validade

    em todas as vias de suas respectivas circunscries. (Alterao introduzida pela Resoluo 76/98).

    A critrio do rgo Executivo Rodovirio responsvel pela concesso da Autorizao Especial

    de Trnsito AET, nas vias de duplo sentido de direo, poder ser exigida a existncia de faixa

    adicional para veculos lentos nos segmentos em rampa com aclive e comprimentos superiores a 5% e

    500 m, respectivamente.

    O trnsito de Combinaes de Veculos de que trata esta Resoluo ser do amanhecer ao pr

    do sol e sua velocidade mxima de 80 km/h.

    Para Combinaes cujo comprimento seja de no mximo 19,80 m, o trnsito ser diuturno.

  • 12

    Nas vias com pista dupla e duplo sentido de circulao, dotadas de separadores fsicos e que

    possuam duas ou mais faixas de circulao no mesmo sentido, poder ser autorizado o trnsito noturno

    das Combinaes que excedam o comprimento previsto no pargrafo anterior.

    Em casos especiais, devidamente justificados, poder ser autorizado o trnsito noturno de

    comprimento das Combinaes que excedam 19,80 m, nas vias de pista simples com duplo sentido de

    circulao, observados os seguintes requisitos:

    I volume de trfego no horrio noturno de no mximo 2.500 veculos;

    II traado de vias e suas condies de segurana, especialmente no que se refere

    ultrapassagem dos demais veculos;

    III distncia a ser percorrida;

    IV colocao de placas de sinalizao em todo o trecho da via, advertindo os usurios sobre a

    presena de veculos longos;

    2.2.4 - Resolues Relativas a Cargas Excepcionais

    O transporte de cargas excepcionais e o trnsito de veculos especiais devem atender alm do

    disposto no Cdigo de Trnsito Brasileiro, s Instrues para o Transporte de Cargas Indivisveis e

    Excedentes em Peso e/ou Dimenses e para o Trnsito de Veculos Especiais constantes da Resoluo

    2264/81 do Conselho de Administrao do DNIT na sesso 40 de 07/12/1981 e alterada pela Resoluo

    2471/89, sesso 39 de 08/12/1989.

    Nestas Instrues so apresentadas no Art. 4 as definies de carga indivisvel e veculos

    especiais, bem como outras necessrias, as quais devero ser observadas quando da aplicao dos

    limites de peso por eixo para veculos trafegando com Autorizao Especial de Trnsito - AET.

    I - Carga Indivisvel: a carga unitria, representada por uma nica pea estrutural ou por um conjunto

    de peas fixadas por rebitagem, solda ou outro processo, para fins de utilizao direta como pea

    acabada ou, ainda, como parte integrante de conjuntos estruturais de montagem ou de mquinas

    ou equipamentos, e que pela sua complexidade, s possa ser montada em instalaes apropriadas;

    II - Conjunto: a composio de veculo transportador mais carga;

    III - Combinao de Veculos: a composio de 1 (um) ou 2 (dois) veculos tratores, com semirreboque

    (s) e/ou reboque(s);

    IV - Veculo Especial: aquele construdo com caractersticas especiais e destinado ao transporte de

    carga indivisvel e excedente em peso e/ou dimenso, incluindo-se entre esses os semirreboques

    dotados de mais de 3 (trs) eixos com suspenso mecnica, assim como aquele dotado de

    equipamentos para a prestao de servios especializados, que se configurem como carga

    permanente;

    V - Comboio: o grupo constitudo de 2 (dois) ou mais veculos transportadores, independentes,

    realizando transporte simultneo e no mesmo sentido, separados entre si por distncia mnima de

    30 m (trinta metros) e mxima de 100 m (cem metros);

    Embora estudos especficos de trfego tenham que considerar a realidade do pas, em eventuais

    recomendaes a serem feitas devero sempre ser levado em conta as limitaes legais apresentadas.

  • 13

    Cabe observar ainda, que a lei 7.408/85 determinou que fosse atribuda uma tolerncia de 5%

    ao limite de 45.000 kg para o PBT, passando o limite para a autuao para 47.250 kg.

    Atravs da Resoluo n. 104 de 21/12/99, o CONTRAN alterou a tolerncia para o excesso de

    peso por eixo de 5% para 7,5%. As Figuras 2 a 13 a seguir, ilustram atravs de desenhos, os limites de

    dimenses e pesos dos veculos estabelecidos pela legislao.

    Figura 2 - Dimenses e pesos de veculos at 45 t

    Figura 3 - Dimenses e pesos de veculos at 74 t

  • 14

    Figura 4 - Configuraes de eixos

    Figura 5 - Configuraes das suspenses

  • 15

    Figura 6 - Configuraes dos eixos de semirreboques

    Figura 7 - Capacidade legal, veculos com 2 eixos

  • 16

    Figura 8 - Capacidade legal, veculos com 3 eixos

    Figura 9 - Capacidade legal, veculos com 4 eixos

  • 17

    Figura 10 - Capacidade legal, veculos com 4 eixos

    Figura 11 - Capacidade legal (resumo)

  • 18

    Figura 12 - Dimenses (Resumo)

    Figura 13 - Carga mxima (Resumo)

  • 19

    2.3 - VECULOS DE PROJETO

    Para fins de projeto necessrio examinar todos os tipos de veculos em circulao,

    selecionando-os em classes e estabelecendo a representatividade dos tamanhos dos veculos dentro de

    cada classe. A grande variedade de veculos existentes conduz escolha, para fins prticos, de tipos

    representativos, que em dimenses e limitaes de manobra, excedam a maioria dos de sua classe. A

    estes veculos dada a designao de veculos de projeto, os quais so definidos como veculos cujo

    peso, dimenses e caractersticas de operao serviro de base para estabelecer os controles do

    projeto de rodovias e suas intersees.

    O Manual de Projeto de Intersees, DNIT, 2005, classifica os veculos usuais em cinco

    categorias, a serem adotadas em cada caso conforme as caractersticas predominantes do trfego:

    VP - Representa os veculos leves, fsica e operacionalmente assimilveis ao automvel, incluindo

    minivans, vans, utilitrios, pick-ups e similares. CO - Representa os veculos comerciais rgidos, no

    articulados. Abrangem os caminhes e nibus convencionais, normalmente de dois eixos e quatro a seis

    rodas.

    O - Representa os veculos comerciais rgidos de maiores dimenses. Entre estes incluem-se os

    nibus urbanos longos, nibus de longo percurso e de turismo, bem como caminhes longos,

    frequentemente com trs eixos (truco), de maiores dimenses que o veculo CO bsico. Seu

    comprimento aproxima-se do limite mximo legal admissvel para veculos rgidos.

    SR - Representa os veculos comerciais articulados, compostos de uma unidade tratora simples

    (cavalo mecnico) e um semirreboque. Seu comprimento aproxima-se do limite mximo legal para

    veculos dessa categoria.

    RE - Representa os veculos comerciais com reboque. composto de uma unidade tratora

    simples, um semirreboque e um reboque, frequentemente conhecido como bitrem. Seu comprimento o

    mximo permitido pela legislao.

    A Tabela 1 resume as principais dimenses bsicas dos veculos de projeto recomendados para

    utilizao nos projetos de rodovias, intersees e instalaes correlatas.

    Tabela 1 - Principais dimenses bsicas dos veculos de projeto

    2.3.1 - Veculos Adotados na Classificao do DNIT

  • 20

    O DNIT apresenta no manual Quadro de Fabricantes de Veculos, uma classificao dos veculos

    comerciais que circulam no pas e as caractersticas especficas dos veculos dos diversos fabricantes

    instalados no Brasil. O site www1.dnit.gov.br/rodovias/pesagem/ d acesso pgina.

    Pesagem, que apresenta duas opes: Peso Mximo por Veculo e Postos de Pesagem; a primeira

    opo leva ao manual Quadro de Fabricantes de Veculos e a segunda relao dos postos de pesagem

    existentes.

    A classificao dos veculos adotada pelo DNIT constante da Figura 13 apresenta as

    configuraes bsicas de cada veculo ou combinao de veculos, bem como nmero de eixos, seu PBT

    mximo e sua classe.

    Entende-se por configurao bsica a quantidade de unidades que compem o veculo, os

    nmeros de eixos e grupos de eixos, independentemente da rodagem, apresentados sob a forma de

    silhueta.

    A rodagem definida pela quantidade de pneumticos por eixo. Assim sendo, rodagem simples

    indica que cada eixo possui apenas 1 (um) pneumtico em cada extremidade e rodagem dupla, cada eixo

    possui 2 (dois) pneumticos em cada extremidade.

    Os eixos equipados com pneus extralargos (single) na medida 385/65R22.5 so considerados

    como eixos com rodagem dupla e s podem ser utilizados em reboques e semi-reboques conforme a

    Resoluo n. 62, de 22 de maio de 1998, do CONTRAN.

    As diversas classes so representadas por um cdigo alfanumrico, por exemplo, 2S3. No cdigo

    adotado, o primeiro algarismo representa o nmero de eixos do veculo simples ou da unidade tratora,

    enquanto que o segundo algarismo, caso exista, indica a quantidade de eixos da(s) unidade(s)

    rebocada(s). As letras significam:

    C = veculo simples (caminho ou nibus) ou veculo trator + reboque;

    S = veculo trator (cavalo mecnico) + semirreboque;

    I = veculo trator + semirreboque com distncia entre eixos > 2,40 m (eixos isolados);

    J = veculo trator + semirreboque com um eixo isolado e um eixo em tandem;

    D = combinao dotada de 2 (duas) articulaes;

    T = combinao dotada de 3 (trs) articulaes;

    Q = combinao dotada de 4 (quatro) articulaes;

    X = veculos especiais;

    B = nibus.

    Exemplos:

    3C = caminho simples com 3 eixos

    3C3 = caminho simples com 3 eixos + 1 reboque com 3 eixos

    2S3 = caminho trator (cavalo mecnico) com 2 eixos + semirreboque com 3 eixos

    2I2 = caminho trator com 2 eixos + semirreboque com 2 eixos isolados

  • 21

    3D3 = caminho simples com 3 eixos + reboque especial com 3 eixos

    3Q4 = caminho simples com 3 eixos + 2 reboques com 4 eixos - treminho

    3T6 = caminho trator com 3 eixos + 2 ou 3 semirreboques com 6 eixos - rodotrem ou tritrem

    3X6 = caminho trator com 3 eixos + reboque com 6 eixos - carga excepcional

    Para os veculos simples existem as classes:

    2CB exclusiva para nibus dotado de 2 (dois) eixos, sendo o traseiro de rodagem dupla.

    3CB - exclusiva para nibus dotados de conjunto de eixos traseiro duplo, um com 4

    (quatro) e outro com 2 (dois) pneumticos;

    4CB - exclusiva para nibus dotados de 2 (dois) eixos direcionais;

    4CD - exclusiva para caminhes dotados de 2 (dois) eixos direcionais. A classe X composta por

    combinaes de veculos para carga especializada, com mais de 9 (nove) eixos, para o transporte de

    cargas excepcionais em peso ou dimenses, trafegando com AET.

    Alm dessas classes de veculos comerciais so includas as definies usuais para veculos

    leves, necessrias para estudos de trfego e de capacidade.

    P Carro de Passeio, com dois eixos com rodagem simples, incluindo jeeps e kombis.

    U Veculo Utilitrio, com dois eixos com rodagem simples, compreendendo caminhes leves (2

    eixos com rodagem simples), pick-ups, furges, vans e micronibus.

    M Motocicletas, motonetas e bicicletas a motor.

    B Bicicletas.

    Convm observar que nos mais recentes editais de concesso rodoviria do DNIT, para fins de

    definio de tarifas considerado os valores da Tabela 2, em que se verifica que a tarifa funo do

    nmero de eixos e da rodagem dos veculos.

    Tabela 2 - Correspondncia das tarifas de pedgio pelas diversas categorias de veculos

    Essa classificao de grande utilidade para os levantamentos de trfego a serem executados,

    j que permitem a estimativa de:

  • 22

    nmeros N utilizados nos projetos de pavimentos flexveis;

    intervalos de carga dos diferentes eixos utilizados no projeto de pavimentos rgidos;

    valores ESALF utilizados nos estudos de avaliao econmica feita com os sistemas HDM

    (Highway Development and Management);

    receitas das praas de pedgio nas concesses rodovirias.

    Na Tabela 03 esto apresentados as classes dos veculos associados ao nmero de eixos e ao peso

    total bruto / combinado PTB/C, bem como tambm, a silhueta e a caracterizao de cada veculo.

  • 23

    Tabela 3 Classe dos veculos

  • 24

    Tabela 03 Classe dos veculos (continuao)

  • 25

    Tabela 03 Classe dos veculos (continuao)

  • 26

    Tabela 03 Classe dos veculos (continuao)

  • 27

    AULA 03 - COMPOSIO DO TRFEGO PARA FINALIDADE DE PROJETO

    ESTRUTURAL

    3.1 - Introduo

    Nmero N o nmero de solicitaes da carga de um eixo padro (ESRD) de 8,2 t (18.000 psi)

    que um pavimento ser submetido em sua vida de servio. Na determinao do nmero N so

    considerados fatores relacionados composio do trfego referentes a cada categoria de veculo, aos

    pesos das cargas transportadas e sua distribuio nos diversos tipos de eixos dos veculos. Seus

    valores anuais e acumulados durante o perodo de projeto so calculados com base nas projees do

    trfego, sendo necessrio para isso o conhecimento qualitativo e quantitativo da sua composio

    presente e futura. Esse conhecimento obtido por meio das pesagens, pesquisas de origem e destino,

    contagens volumtricas classificatrias e pesquisas de tendncias da frota regional ou nacional,

    (Equao 01)

    N = 365*P*Vm*FE*FEC*FR 1

    Onde: N = nmero de solicitaes da carga de 8,2 t

    P = perodo em anos

    Vm = VDM admitindo uma taxa de crescimento

    FE = fator de eixo

    FEC = fator de equivalncia de carga

    FR = fator climtico regional

    FV = FE * FEC

    O procedimento bsico para a determinao do nmero N consiste basicamente em: realizar

    contagem em campo - determinar do VDM (Vm) em seguida determinar o fator de carga (FC), tambm

    denominado de fator de equivalncia de carga (FEC) determinar o fator de eixo (FE) Determinar o

    nmero N para o 1 ano e com a taxa de crescimento (linear ou geomtrica) determinar o valor de N

    para o perodo de projeto.

    3.2 - Contagem de campo (exemplo)

    Para a determinao do nmero, foi realizado um levantamento de campo por meio de filmagem

    dos veculos que solicitam somente a 3 faixa. Foram 15 horas de filmagem entre 6:00 h e 21:00 h,

    distribudas em trs dias 27, 28 e 29/01/2010 (quarta, quinta e sexta feira). Atravs dessa filmagem

    foi possvel quantificar o volume de veculos por classes.

    Apresenta-se na Figura 14 o resultado da contagem do volume de veculos correspondentes s

    classes e nmeros de eixos.

    3.3 - Determinao do VDM

    O Departamento de Estrada de Rodagem do Estado de So Paulo DER-SP, atravs de um

    sistema permanente de contagem e controle de trfego nas rodovias do Estado, publicou no documento

    tcnico n. 8879/00-IX-RL-0102-0 a anlise da variao do volume de trfego em praas de pedgio do

    estado de So Paulo. Esse documento serve de subsdio para a obteno dos fatores de distribuies

    dirias, semanais e mensais utilizados para a determinao do volume dirio mdio anual - VDMA por

    extrapolao dos valores do estado de So Paulo. Na tabela 1 so apresentados os fatores das

  • 28

    distribuies baseados no documento tcnico e o clculo do VDMA foi determinado pela Equao 2,

    constante do mesmo documento.

    N EIXOS CLASSE VOLUME ILUSTRAO

    2C 109

    2CB 8

    TOTAL 117

    3CB 8

    3C 540

    2S1 12

    TOTAL 560

    2J3 5

    4C 0

    2S2 90

    2C2 1

    TOTAL 96

    2

    3

    4

    2S3 527

    3S2 5

    2I3 5

    2C3 0

    TOTAL 537

    3C2 9

    3S3 407

    3I3 48

    3J3 13

    3C3 2

    TOTAL 479

    7 3D4 219

    TOTAL 219

    9 3T6 31

    TOTAL 31

    GERAL 2039

    6

    5

    Figura 14 - Contagem do volume de veculos

    Tabela 4 - Fatores de distribuio do volume de trfego

    doc. tcnico n. 8879/00-IX-RL-0102-0

    Perodo Fator de distribuio (%)

    Dirio 16/24 h (P24h) 80

    Semanal quarta/quinta/sexta (dp) 48,3

    Ms janeiro/2009 (pm) 7,6

  • 29

    35,4***365 24hm

    ndp

    dp

    ndp

    dp

    dp

    Pp

    dp

    VD

    VDM

    2

    onde: VDM = volume dirio mdio ou VDMA = volume dirio mdio anual

    VD = volume dirio resultante da contagem de 3 dias por classe de veculos

    dp = fator de variao semanal

    pm = percentual do volume anual no ms m

    P24h = fator de variao diria

    4,35 = nmero mdio de semanas no ms

    Apresentam-se na Tabela 05 os valores de VDMA na faixa Crtica determinados com a contagem

    do trfego com base em trs dias semanais consecutivos, no ms de Janeiro/2009 em horrios entre a

    6:00 h e 21:00 h. Expositivamente conclui-se que, por exemplo, para a classe 2C temos um VDMA de 47

    veculos, ou seja, ao longo de todo o ano, tem-se a mdia de 47 veculos dessa categoria trafegando na

    rodovia diariamente.

    Tabela 5 - VDM na faixa crtica

    2C Com. 2* 117 47

    3C Com. 3 560 227

    2S2 Com. 4 96 38

    2S3 Com. 5 537 217

    3S3 Com. 6 479 194

    3D4 Com. 7 219 88

    3T6 Com. 9 31 12

    2039 823

    (*) Com.2 - veculo comercial com 2 eixos

    Classe TipoVolume

    (3 dias)

    VDMA

    na 3a.faixa

    3.4 - Fator de equivalncia de carga (FEC)

    Os fatores que compem o mtodo de dimensionamento de pavimentos novos do DNER (Souza,

    1966; DNER, 1996), que tem origem no trabalho de Turnbull et al. (1962), somente para eixo simples e

    duplo. So os chamados fatores do USACE. Estes fatores transformam o efeito de cada carga para o

    feito de um eixo simples de roda dupla, tendo como referncia o afundamento plstico no subleito,

    considerado a 70 cm de profundidade (Pereira, 1985), Dentre os possveis critrios de equivalncia de

    cargas, optou-se pela igualdade da deformao vertical mxima (deflexo mxima) verificada em uma

    profundidade igual espessura total do pavimento.

  • 30

    Por conseguinte, as deflexes computadas e comparadas so referidas interface

    pavimento/subleito, tendo como limite o padro de 1 polegada de afundamento. Na dcada de 70

    surgiram os eixos triplos, e Souza (1981) props um FEC para este tipo de eixo, com base em fatores

    arbitrrios no expressos pelo autor, mas tendo por base aparentemente um fator de reduo de 0,85

    por acoplagem de eixo. Tal hiptese foi usada poca na proposio dos pesos mximos por eixo da

    seguinte forma:

    o Eixo simples: 10 t

    o Eixo duplo: (10 tf 2) 0,85 = 17 t

    o Eixo triplo: (10 tf 3) 0,85 = 25,5 t

    A variao do FEC com o peso por eixo simples, duplo ou triplo (Ps, Pd, Pt), dada em forma

    grfica em Souza (1966, 1981), reproduzidos nas Figuras 15 e 16 ou em forma de tabelas reproduzido

    na Tabela 7 (eixo triplo) e mais recentemente em forma de equaes, indicadas na Tabela 6.

    Os fatores que compem o mtodo de projeto do DNER PRO 159/85, que s vezes so ditos da

    AASHTO1, com expresses que tm origens distintas (Queirz, 1981, 1982):

    o FEC Eixo simples roda simples = (Pss/7,77)4,32 (GEIPOT, 1977)

    o FEC Eixo simples roda dupla = (Ps/8,17)4,32 (AASHTO, 1972)

    o FEC Eixo duplo roda dupla = (Pd/15,08)4,14 (AASHTO, 1972)

    o FEC Eixo triplo = (Pt/22,95)4,22

    (Treybig e Von Quintus, 1976)

    Tabela 6 - Fatores de equivalncia de carga USACE (DNER, 1998)

    Tipo de Eixo Faixas de Cargas

    (t) Equaes (P em t)

    Dianteiro simples e traseiro

    simples

    0 8

    8

    FEC = 2,0782 10-4 P4,0175

    FEC = 1,8320 10-6 P6,2542

    Tandem duplo 0 11

    11

    FEC = 1,5920 10-4 P3,4720

    FEC = 1,5280 10-6 P5,4840

    Tandem triplo 0 18

    18

    FEC = 8,0359 10-5 P3,3549

    FEC = 1,3229 10-7 P5,5789

    P = peso bruto total sobre o eixo

    FEC um nmero que relaciona o efeito de uma passagem de qualquer tipo de veculo sobre o

    pavimento com o efeito provocado pela passagem de um veculo considerado padro. Por exemplo, a

    passagem de um veculo que propicia um FEC = 6, significa que a passagem desse veculo equivale a seis

    passagens do veculo padro. Por outro lado, um FEC = 0,5 implica em duas passagens desse veculo para

    se equiparar com o veculo padro.

    No mtodo do DNER, o veculo padro adotado o veculo americano de 18.000 lbs/eixo simples

    de roda dupla ESRD (8,2 t), sendo 9.000lbs em um semieixo. Todos os veculos previstos a utilizarem

    1 AASHTO consiste no mtodo de dimensionamento de pavimentos flexveis da AASHTO baseia-se em dados

    coletados da pista experimental da AASHTO, que projetada a partir de 1951 e construda entre 1956 e 1958 na cidade

    Ottawa, Illinois - USA. Teve seu trfego, utilizado na elaborao do dimensionamento, monitorado entre 1958 e 1960.

    Mtodo ser abordado em aula futura.

  • 31

    a via sero relacionar com o veculo padro, para se obter um trfego representado por um nmero de

    passagens desse veculo padro, passando tantas vezes quanto o necessrio para reproduzir o efeito do

    trfego diversificado que realmente vai passar pela via no perodo de projeto.

    Tabela 7 - FEC ESRD e Eixo Tandem

    Eixo Simples FEC

    Eixo Tandem FEC

    Carga por eixo (t) Carga por eixo (t)

    1 0,0004 1 0,001

    2 0,004 2 0,002

    3 0,02 3 0,005

    4 0,05 4 0,01

    5 0,1 5 0,02

    6 0,2 6 0,06

    7 0,5 7 0,1

    8 1 8 0,2

    9 2 9 0,4

    10 3 10 0,6

    11 6 11 0,7

    12 9 12 1,3

    13 15 13 2

    14 25 14 3,1

    15 40 15 4

    16 50 16 6

    17 80 17 7

    18 110 18 10

    19 200 19 15

    20 260 20 20

    21 30

    22 35

    23 45

    24 55

    25 70

    26 80

    27 100

    28 130

    29 160

    30 190

    Num dado pavimento, uma nica solicitao de um eixo com carga superior ao eixo padro,

    certamente provocar uma maior deflexo do pavimento, o que implica em um maior dano estrutura

    desse pavimento. Se, esse eixo tem FEC = 9 (por exemplo), entende-se que, o dano causado por esse

    eixo estrutura do pavimento 9 vezes maior que o dano causado pela passagem de um eixo padro de

    8,2 t. Tambm, pode-se dizer que para causar o mesmo dano ao pavimento com o eixo padro, esse,

    deve solicitar o pavimento por 9 vezes.

    Veculos com carga superior ao veculo padro implica em FEC superior a unidade, por outro lado,

    veculos com carga inferior apresentam FEC inferior unidade. Os valores do FEC esto apresentados

    na Tabela 06. Nas Figuras 15 e 16 os valores dos FEC para ESRD e eixo tandem respectivamente, esto

    em forma de grficos.

  • 32

    FEC - eixo simples roda dupla ESRD

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    16

    18

    20

    0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000

    Fator de Equivalncia de Operaes - FEC

    Carg

    a p

    or

    eix

    o (

    tf)

    Figura 15 - Fator de Equivalncia de Operaes para ESDR

    FEC - eixo tanden duplos - ETD

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    16

    18

    20

    22

    24

    26

    28

    30

    0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000

    Fator de Equivalncia de Operaes - FEC

    Ca

    rga p

    or

    eix

    o (

    tf)

    Figura 16 - Fator de Equivalncia de Operaes para ETD

    De forma anloga, tm-se os fatores de equivalncia de carga da AASHTO (1993). Esses fatores

    esto incorporados no mtodo de dimensionamento de pavimentos flexveis e so apresentados fatores

    de equivalncia de carga para pavimentos de concreto. A principal diferenciao entre esses fatores e

    os considerados no USACE que os fatores da AASHTO teve como base o desempenho da pista

    experimental da AASHTO (perda de serventia e relao ao SN), que projetada a partir de 1951 e

    construda entre 1956 e 1958 na cidade Ottawa, Illinois - USA. Teve seu trfego, utilizado na

    elaborao do dimensionamento, monitorado entre 1958 e 1960.

    Para a determinao dos FECs, da AASHTO para uam SN = 6 esto apresentadas as equaes na

    Tabela 8. Observe-se que as equaes possuem expoente igual a 4, da a denominao de lei da quarta

    potncia. (BALBO, 2007).

  • 33

    Tabela 8 Equaes para determinao dos FECs da AASHTO

    Tipo de eixo Equao (carga P em t)

    ESRS (P/7,77)4,32

    ESRD (P/8,17)4,32

    ETD (P/15,08)4,14

    ETT (P/22,95)4,22

    Apresentam-se na Tabela 9 os FEC correspondentes s cargas determinadas pela contagem do

    trfego. Esses FEC foram baseados nos fator de carga do USACE. Observe-se que foram consideradas

    trs cargas para cada tipos de eixo: sem carga (vazio) carregado (carga legal) e excesso (prtica em

    nossas rodovias) de 30% (exemplo).

    Tabela 9 - FEC pelo USACE

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    7,8 6 3 0,80 0,28 0,02

    13 10 5 16,97 3,29 0,13

    22,1 17 6 36,04 8,55 0,08

    33,15 25,5 9 40,19 9,30 0,13

    simples (roda dupla)

    tandem duplo (roda dupla)

    tandem triplo (roda dupla)

    Tipo de Eixo

    simples (roda simples)

    Cargas (tf) FC-USACE

    3.5 - Fator de eixo

    um fator que transforma o trfego em nmero de veculos padro de passagens eixo

    equivalente. Para tanto, calcula-se o nmero de eixos dos tipos de veculos que passaro pela via,

    Equao 3:

    npppFE n *)100/(......3*)100/(2*)100/( 32 3

    Onde: p2 = porcentagem de veculos de 2 eixos

    p3 = porcentagem de veculos de 3 eixos

    pn = porcentagem de veculos de n eixos

    3.6 Fator de veculo

    Fator de veculo dado pela Equao 4

  • 34

    FV = FEC * FE 4

    Onde FV = fator de veculo

    FEC = fator de equivalncia de carga (USACE)

    FE = fator de eixo

    apresentada na Tabela 10 a determinao do FV total (para os dados referente a Tabela 5).

    Dispe-se na primeira e segunda coluna a classe dos veculos e o nmero de eixos em funo dessas

    classes. Nas colunas seguintes distribuem-se as ocorrncias de eixos que funo das classes desses

    veculos, na outra coluna o VDM de cada classe.

    Na mesma tabela calcula-se a % de veculos comerciais, demonstrado na coluna seguinte. A

    determinao dos Fatores de Veculos (USACE pelas Equaes Tabela 6 ) consiste em duas partes:

    a) FEC individual que obtido com a multiplicao de cada ocorrncia de eixo pelo FEC

    correspondente Tabela 9 (respeitando as condies de sobrecarga, carregado e vazio) e,

    b) FV total que se obtm multiplicando cada FEC individual pela % de veculos comerciais.

    Por fim, ponderam-se as possveis ocorrncias de porcentagens de veculos com sobrecarga e

    obtm-se o FV final, no exemplo foi considerado 10% de veculos com sobrecarga, 70% de veculos

    carregados e 20% de veculos vazios. )Tabela 10.

    Tabela 10 - Determinao do FV

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    2C Com. 2 1 1 - - 47 5,7% 17,77 3,57 0,15 1,01 0,20 0,01

    3C Com. 3 1 - 1 - 227 27,6% 36,84 8,83 0,10 10,16 2,43 0,03

    2S2 Com. 4 1 1 1 - 38 4,6% 53,81 12,12 0,23 2,48 0,56 0,01

    2S3 Com. 5 1 1 - 1 217 26,4% 57,96 12,87 0,28 15,28 3,39 0,07

    3S3 Com. 6 1 - 1 1 194 23,6% 77,03 18,13 0,23 18,16 4,27 0,05

    3D4 Com. 7 1 - 3 - 88 10,7% 108,91 25,92 0,26 11,65 2,77 0,03

    3T6 Com. 9 1 - 4 - 12 1,5% 144,95 34,47 0,34 2,11 0,50 0,00

    823 100,0% - - - 60,86 14,14 0,21

    0,1 0,7 0,2

    Hiptese: 70% dos veculos comerciais com carga mxima legal, 10% com sobrecarga e 20% vazios

    FV = 16,02

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    7,8 6,0 3,0 0,80 0,28 0,02

    13,0 10,0 5,0 16,97 3,29 0,13

    22,1 17,0 6,0 36,04 8,55 0,08

    33,2 25,5 9,0 40,19 9,30 0,13

    Ponderao de carregamento

    Tandem

    triplo

    (roda

    dupla)

    Simples

    (roda

    dupla)

    N de Eixos

    FC-USACECargas (tf)

    Fatores de Veculos - USACE

    FEC - Individual FV - Total

    Volume

    Anual

    (VDMA)

    Dirio

    Mdio

    Tandem

    duplo

    (roda

    dupla)

    Total

    Tipo de Eixo

    simples (roda simples)

    % de

    Veculos

    Comerciais

    Classificao

    dos Veculos

    Classe Tipo

    Simples

    (roda

    simples)

    simples (roda dupla)

    tandem duplo (roda dupla)

    tandem triplo (roda dupla)

    Determinado o FV procede-se a obteno do nmero N que o produto do VDM , FV e 365 dias,

    Equao 5. Pode-se considerar tambm fator direcional e % de veculos comerciais na faixa solicitada,

    que no exemplo foram consideradas 100%, o fator climtico regional foi 1, (Tabela 11).

    N = 365*Fv*VDM (5)

  • 35

    O valor de N = 4,81 E+06 solicitaes corresponde ao perodo de 1 ano, considerando uma taxa

    de crescimento de 2,5% ao ano uma progresso aritmtica, equao 6, temos os seguintes valores de N

    para os 10 anos subsequentes.

    2

    100/)12 txpI

    6

    Onde I = ndice multiplicativo da taxa

    p = perodo em anos

    tx = taxa

    Aplicando-se a taxa para cada ano obtemos o ndice multiplicativo que por sua vez determinamos

    o nmero N para quaisquer perodos de projeto, no exemplo foi para um P de 10 anos, tabela 12.

    Tabela 11 - Determinao do nmero N para um perodo de 10 anos com taxa de 1,25%/ano PA

    N anual N acumulado

    ano Ano (p ) ndice USACE USACE

    2013 0 1 4,81E+06 4,81E+06

    2014 1 1 4,81E+06 9,63E+06

    2015 2 1,0063 4,84E+06 1,45E+07

    2016 3 1,0125 4,87E+06 1,93E+07

    2017 4 1,0188 4,90E+06 2,42E+07

    2018 5 1,0250 4,93E+06 2,92E+07

    2019 6 1,0313 4,96E+06 3,41E+07

    2020 7 1,0375 4,99E+06 3,91E+07

    2021 8 1,0438 5,02E+06 4,42E+07

    2022 9 1,0500 5,05E+06 4,92E+07

    2023 10 1,0563 5,08E+06 5,43E+07

    Ano

    O nmero N = 5,43 E7 solicitaes para um perodo de 10 anos.

  • 36

    Exerccio Modelo determinao do nmero utilizando o FEC da USACE

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    2C Com. 2 1 1 - - 36 0,0443 10,87 3,57 0,15 0,48 0,16 0,01

    3C Com. 3 1 - 1 - 245,15 0,3045 23,81 8,83 0,10 1,05 0,39 0,00

    2S2 Com. 4 1 1 1 - 36,90 0,0458 34,10 12,12 0,23 1,51 0,54 0,01

    2S3 Com. 5 1 1 - 1 208,67 0,2592 36,58 12,87 0,28 1,62 0,57 0,01

    3S3 Com. 6 1 - 1 1 179,56 0,2230 24,81 188,39 0,32 1,10 8,34 0,01

    3D4 Com. 7 1 - 3 - 87,32 0,1085 70,28 25,92 0,26 3,11 1,15 0,01

    3T6 Com. 9 1 - 4 - 11,89 0,0148 103,45 37,48 0,53 4,58 1,66 0,02

    805 1,0 13,46 12,81 0,08

    15% 80% 5%

    FV = 12,27

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    7,2 6,0 3,0 0,58 0,28 0,02

    12,0 10,0 5,0 10,29 3,29 0,13

    20,4 17,0 6,0 23,23 8,55 0,08

    30,6 25,5 9,0 25,72 9,30 0,13

    Classe Tipo Volume VDM N anual

    2C Com. 2 87 36 ano Ano (p ) ndice (I ) USACE

    3C Com. 3 598 245 2013 0 1 3,61E+06

    2S2 Com. 4 90 37 2014 1 1 3,61E+06

    2S3 Com. 5 509 209 2015 2 1,01345 3,65E+06

    3S3 Com. 6 438 180 2016 3 1,0269 3,70E+06

    3D4 Com. 7 213 87 2017 4 1,04035 3,75E+06

    3T6 Com. 9 29 12 2018 5 1,0538 3,80E+06

    805 2019 6 1,06725 3,85E+06

    Fatores relativos a contagem 2020 7 1,0807 3,90E+06

    semanal (3dias) = 46,8% 2021 8 1,09415 3,94E+06

    mensal = 8,7% 2022 9 1,1076 3,99E+06

    dirio = 71,4% 2023 10 1,12105 4,04E+06

    N = 365*12,27*805 = 3,61E+06 solicitaes

    4,18E+07

    N(ano zero) = 365*FV*VDM

    DETERMINAO DO NMERO FEC DA (X) USACE ( ) AASHTO

    Soma

    Hiptese de ocorrncia da distribuio de carga dos veculos na frota: 80% dos veculos carga mxima legal, 15% com sobrecarga e 5% vazios

    2,99E+07

    3,38E+07

    3,78E+07

    4,18E+07

    Determinar o valor de N para um perodo de 10 anos utilizando uma

    taxa de crescimento de 2,69%/ano.

    1,09E+07

    1,46E+07 N 10 anos = 1,83E+07

    2,21E+07

    2,60E+07

    tandem triplo (roda dupla)

    Ano/ndice N acumulado

    USACE

    3,61E+06

    7,21E+06

    Tipo de EixoCargas (tf) (adotar 30% de sobrecarga) FC-USACE (frmulas)

    simples (roda simples)

    simples (roda dupla)

    tandem duplo (roda dupla)

    Simples

    (roda dupla)

    Tandem

    duplo

    (roda dupla)

    Tandem

    triplo

    (roda dupla)

    Individual Total

    Total

    Classificao

    dos VeculosN de Eixos Volume

    Dirio

    Mdio

    Anual

    (VDMA)

    % de

    Veculos

    Comerciais

    Fatores de Veculos - USACE

    Classe TipoSimples

    (roda

    simples)

  • 37

    Exerccio Modelo determinao do nmero utilizando o FEC da USACE

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    2C Com. 2 1 1 - - 36 0,0443 5,98 2,72 0,14 0,27 0,12 0,01

    3C Com. 3 1 - 1 - 245,15 0,3045 4,21 1,97 0,04 0,19 0,09 0,00

    2S2 Com. 4 1 1 1 - 36,90 0,0458 9,48 4,36 0,16 0,42 0,19 0,01

    2S3 Com. 5 1 1 - 1 208,67 0,2592 9,35 4,28 0,16 0,41 0,19 0,01

    3S3 Com. 6 1 - 1 1 179,56 0,2230 5,21 181,53 0,26 0,23 8,04 0,01

    3D4 Com. 7 1 - 3 - 87,32 0,1085 11,20 5,25 0,08 0,50 0,23 0,00

    3T6 Com. 9 1 - 4 - 11,89 0,0148 14,19 6,57 0,09 0,63 0,29 0,00

    805 1,0 2,64 9,16 0,04

    15% 80% 5%

    FV = 7,72

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    7,2 6,0 3,0 0,72 0,33 0,02

    12,0 10,0 5,0 5,26 2,39 0,12

    20,4 17,0 6,0 3,49 1,64 0,02

    30,6 25,5 9,0 3,37 1,56 0,02

    Classe Tipo Volume VDM N anual

    2C Com. 2 87 36 ano Ano (p ) ndice (I ) USACE

    3C Com. 3 598 245 2013 0 1 2,27E+06

    2S2 Com. 4 90 37 2014 1 1 2,27E+06

    2S3 Com. 5 509 209 2015 2 1,01345 2,30E+06

    3S3 Com. 6 438 180 2016 3 1,0269 2,33E+06

    3D4 Com. 7 213 87 2017 4 1,04035 2,36E+06

    3T6 Com. 9 29 12 2018 5 1,0538 2,39E+06

    805 2019 6 1,06725 2,42E+06

    Fatores relativos a contagem 2020 7 1,0807 2,45E+06

    semanal (3dias) = 46,8% 2021 8 1,09415 2,48E+06

    mensal = 8,7% 2022 9 1,1076 2,51E+06

    dirio = 71,4% 2023 10 1,12105 2,54E+06 2,63E+07

    1,39E+072,63E+07

    1,63E+07

    1,88E+07

    2,13E+07

    2,38E+07

    2,27E+06

    4,54E+06

    6,84E+06

    9,16E+06 N 10 anos = 1,15E+07

    tandem duplo (roda dupla) Determinar o valor de N para um perodo de 10 anos utilizando uma

    taxa de crescimento de 2,69%/ano.tandem triplo (roda dupla)

    Ano/ndice N acumulado

    USACE

    Hiptese de ocorrncia da distribuio de carga dos veculos na frota: 80% dos veculos carga mxima legal, 15% com sobrecarga e 5% vazios

    Tipo de EixoCargas (tf) (adotar 30% de sobrecarga) FC-USACE (frmulas)

    N(ano zero) = 365*FV*VDM

    simples (roda simples)N = 365*7,72*805 = 3,61E+06 solicitaes

    simples (roda dupla)

    Simples

    (roda dupla)

    Tandem

    duplo

    (roda dupla)

    Tandem

    triplo

    (roda dupla)

    Individual Total

    Total Soma

    DETERMINAO DO NMERO FEC DA ( ) USACE (X) AASHTO

    Classificao

    dos VeculosN de Eixos Volume

    Dirio

    Mdio

    Anual

    (VDMA)

    % de

    Veculos

    Comerciais

    Fatores de Veculos - USACE

    Classe TipoSimples

    (roda

    simples)

  • 38

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    FV =

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    6,0 3,0

    10,0 5,0

    17,0 6,0

    25,5 9,0

    Classe Tipo Volume VDM N anual

    Com. 2 ano Ano (p ) ndice (I ) USACE

    Com. 3 2013 0

    Com. 4 2014 1

    Com. 5 2015 2

    Com. 6 2016 3

    Com. 7 2017 4

    Com. 9 2018 5

    2019 6

    Fator 2020 7

    semanal (3dias) = 2021 8

    mensal = 2022 9

    dirio = 2023 10

    N 10 anos =

    tandem duplo (roda dupla) Determinar o valor de N para um perodo de 10 anos utilizando uma

    taxa de crescimento de ______/ano.tandem triplo (roda dupla)

    Ano/ndice N acumulado

    USACE

    Hiptese de ocorrncia da distribuio de carga dos veculos na frota: ___dos veculos carga mxima legal, ____ com sobrecarga e ___ vazios

    Tipo de EixoCargas (tf) (adotar ___% de sobrecarga) FC-USACE (frmulas)

    N(ano zero) = 365*FV*VDM

    simples (roda simples)N = solicitaes

    simples (roda dupla)

    Simples

    (roda dupla)

    Tandem

    duplo

    (roda dupla)

    Tandem

    triplo

    (roda dupla)

    Individual Total

    Total Soma

    DETERMINAO DO NMERO FEC DA ( ) USACE ( ) AASHTOClassificao

    dos VeculosN de Eixos Volume

    Dirio

    Mdio

    Anual

    (VDMA)

    % de

    Veculos

    Comerciais

    Fatores de Veculos - USACE

    Classe TipoSimples

    (roda

    simples)

  • 39

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    FV =

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio

    6,0 3,0

    10,0 5,0

    17,0 6,0

    25,5 9,0

    Classe Tipo Volume VDM N anual

    Com. 2 ano Ano (p ) ndice (I ) USACE

    Com. 3 2013 0

    Com. 4 2014 1

    Com. 5 2015 2

    Com. 6 2016 3

    Com. 7 2017 4

    Com. 9 2018 5

    2019 6

    Fator 2020 7

    semanal (3dias) = 2021 8

    mensal = 2022 9

    dirio = 2023 10

    N 10 anos =

    tandem duplo (roda dupla) Determinar o valor de N para um perodo de 10 anos utilizando uma

    taxa de crescimento de ______/ano.tandem triplo (roda dupla)

    Ano/ndice N acumulado

    USACE

    Hiptese de ocorrncia da distribuio de carga dos veculos na frota: ___dos veculos carga mxima legal, ____ com sobrecarga e ___ vazios

    Tipo de EixoCargas (tf) (adotar ___% de sobrecarga) FC-USACE (frmulas)

    N(ano zero) = 365*FV*VDM

    simples (roda simples)N = solicitaes

    simples (roda dupla)

    Simples

    (roda dupla)

    Tandem

    duplo

    (roda dupla)

    Tandem

    triplo

    (roda dupla)

    Individual Total

    Total Soma

    DETERMINAO DO NMERO FEC DA ( ) USACE ( ) AASHTOClassificao

    dos VeculosN de Eixos Volume

    Dirio

    Mdio

    Anual

    (VDMA)

    % de

    Veculos

    Comerciais

    Fatores de Veculos - USACE

    Classe TipoSimples

    (roda

    simples)

  • 40

    Sobrecarga Carregado Vazio Sobrecarga Carregado Vazio