Manual Estradas

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL ESCOLA DE ENGENHARIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

Bernardo Jos Fattori

MANUAL PARA MANUTENO DE ESTRADAS COM REVESTIMENTO PRIMRIO

Porto Alegre

Outubro 2007

BERNARDO JOS FATTORI

MANUAL PARA MANUTENO DE ESTRADAS DE REVESTIMENTO SIMPLES

Trabalho de Diplomao apresentado ao Departamento de Engenharia Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, como parte dos requisitos para obteno do

ttulo de Engenheiro Civil

Orientador/a: Prof. Dr. Washington Peres N.ez

Porto Alegre outubro 2007

BERNARDO JOS FATTORI

MANUAL PARA MANUTENO DE ESTRADAS DE REVESTIMENTO SIMPLES

Este Trabalho de Diplomao foi julgado adequado como pr-requisito para a obteno do ttulo de ENGENHEIRO CIVIL e aprovada em sua forma fmal pelo Professor/a Orientador/a

e pelo Departamento de Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Porto Alegre, 4 de dezembro de 2007

Prof. Washington Peres Nfies Dr. Pela Universidade Federal do rio Grande do Sul (UFRGS)

Orientador/a

Prof. Incio Benvegnu Morsch Chefe do DECIV

BANCA EXAMINADORA

Prof.la Luiz Afonso Senna (UFRGS) Dr. Pela Universidade Federal do rio Grande do Sul (UFRGS)

Vinicius Peraa (UFRGS) Mestre pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)

Dedico este trabalho a meus pais, Gerson Fernando Fattori e Enilda Caetano Fattori.

AGRADECIMENTOS

Agradeo primeiramente a Deus por possibilitar que eu tenha uma famlia excelente e amigos

de verdade.

Agradeo Prof. Washington Peres Nfiez, orientador deste trabalho, e que teve muita

pacincia para me ajudar a faz-lo.

Agradeo tambm a minha familia que sempre me apoiou para a elaborao de projetos relacionados a engenharia.

Agradeo a Matheus Colombo Pezzi, por me ajudar em algum item deste trabalho.

Agradeo ao mestre Vincius Peraa, que me auxiliou com todo o seu conhecimento na rea

destinada a este trabalho, com muita pacincia e determinao.

Quando Deus quer, no h quem no queira Ayrton Senna

RESUMO

FATTORI, B, J. Manual de Manuteno de Estradas de Revestimento Simples. 2007. Trabalho de Diplomao (Graduao em Engenharia Civil) - Departamento de Engenharia Civil, UFRGS, Porto Alegre.

O presente trabalho um manual elaborado para manuteno de estradas no pavimentadas na

regio central do Estado do Rio Grande do Sul, as quais representam cerca de 93 % da malha

rodoviria desta regio. Neste manual, apresentado como deve ser a estrutura de uma

estrada de revestimento primrio para apresentar boas condies em termos de capacidade de

suporte e de trafegabilidade (conforto e segurana). Tambm so apresentados os principais problemas que ocorrem nessas rodovias e algumas sugestes para a manuteno do pavimento. A drenagem recebeu um captulo especial, pois grande parte dos problemas nas

rodovias de revestimento simples ocasionado pela presena de gua, principalmente oriunda

de precipitaes. Tambm visto a composio dos materiais utiliz.ados na estrada rural:

granulomentria e funo que cada dimenso possui na constituio da mistura. Estudos

realizados durante a elaborao do manual revelam que algumas consideraes devem ser

levadas em conta para realizar a construo e manuteno das rodovias de estradas de terra

especificamente na Regio Central do Estado, como por exemplo acrescentar materiais de

diferentes graunlometrias ao solo retirado de jazidas. Na maioria dos casos, a manuteno das rodovias em estudo necessita do auxlio de mquinas pesadas como: motoniveladora,

retroescavadeira, rolo compressor. O uso adequado delas fundamental para garantir

efetividade na manuteno das rodovias de revestimento simples.

Palavras-chave: manual, estradas vicinais, manuteno.

ABSTRACT

FATTORI, B. J. Manual de Manuteno de Estradas de Pavimento Simples, 2007. Trabalho de Diplomao (Graduao em Engenharia Civil) - Departamento de Engenharia Civil, UFRGS, Porto Alegre.

The present work is a manual elaborated for maintenance of highways unpaved in the central

are a of the State of Rio Grande do Sul, which represent about 93 % of the mesh of highway of

this area. ln this manual, it is presented as it should be the structure of a highway of primary

coating to present good conditions in terms of support capacity and of trafegability ( comfort and safety). There are also presented the principal problems that happen in those highways and some suggestions for the maintenance of the pavement. The drainage received a special

chapter, because great part ofthe problems in the highways of simple coating is caused by the

presence ofwater, mainly originating from ofprecipitations. The composition ofthe materiais

is also seen used in the rural highway: gravei and function that each dimension possesses in

the constitution of the mixture. Studies accomplished during the elaboration of the manual

reveal that some considerations should be accomplish the construction and maintenance ofthe

highways of earth highways specifically in the Central Area of the State, as for instance to

increase materiais of different gravei to the retired soil of lied. ln most of the cases, the

maintenance of the highways in study needs the aid of heavy machines as: bulldozer,

retroescavadeira, roll compressor. Their appropriate use is fundamental to guarantee

effectiveness in the maintenance of the highways of simple coating.

Key-word : manual, local highways, maintenance.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Regio Central do Rio Grande do Sul .............................................................. .

Figura 2: delineamento da pesquisa. ................................................................................ .

Figura 3: seo transversal imprpria .............................................................................. .

Figura 4: drenagem inadequada. ...................................................................................... .

Figura 5: corrugaes ....................................................................................................... .

Figura 6: excesso de poeira .............................................................................................. .

Figura 7: buracos cobertos de gua .................................................................................. .

Figura 8: trilha de roda ..................................................................................................... .

Figura 9: perda de agregados ........................................................................................... .

Figura 1 O: seo transversal ideal com declividade de 4% .............................................. .

Figura 11: transio de uma seo tangente at alcanar a superelevao ...................... .

Figura 12: distribuies granulomtricas ......................................................................... .

Figura 13: ensaio de peneiramento ................................................................................... .

Figura 14: ensaio de peneiramento ................................................................................... .

Figura 17: dispositivos para drenagem de rodovias ......................................................... .

Figura 18: localizao da sarjeta em uma seo transversal ................................................ . Figura 19: exemplo de uma sarjeta em timo estado ........................................................ . Figura 20: mtodo manual de recomposio da sarjeta. .................................................. . Figura 21: a regularizao inicia-se pela face oposta da sarjeta, para alcanar a

profundidade desejada e regularizar um lado da sarjeta ................................ . Figura 22: a segunda passada da motoniveladora remove o solo depositado no fundo

da valeta, promovendo a regularizao da sarjeta ......................... . Figura 23: a terceira e ltima passada da motoniveladora remove todos os materiais da

sarjeta que se acumularam durante o processo ................................................. . Figura 24: demonstrao de como deve estar postado o bigode na estrada. E a presena

de pedras no trajeto da gua, o que facilita a dissipao de energia da mesma ................................................................................................................ .

Figura 25: bigodes ajudam a manter a estabilidade do volume e velocidade da gua nas sarjetas ......................................................................................................... .

Figura 26: motoniveladoras podem criar e fazer a manuteno dos bigodes de forma bastante simples ................................................................................................. .

Figura 27: a motoniveladora criando novo bigode na estrada. ......................................... .

Figura 28: a ilustrao acima mostra uma seo transversal que apresenta alguns parmetros para dimensionamento de uma leira e sua localizao na pista de rolamento ............................................................................................................ .

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LISTA DE FIGURAS

Figura 29: leira muito bem executada. A leira proporciona proteo ao bordo da pista e ao corpo de aterro como um todo. Na ausncia dela, teramos um processo erosivo neste trecho ............................................................................................ .

Figura 30: demonstrao de dissipadores de energia ...................................................... ..

Figura 31: pedras ao longo da sarjeta agindo como dissipadores de energia ................... . Figura 32: localizao de valetas de proteo em uma seo transversal ........................ .

Figura 33: caixa coletora feita com tijolos, argamassa e os tubos so de concreto .......... . Figura 34 aspecto ideal da plataforma para receber a camada de revestimento ............... .

Figura 35: caminho basculante despejando material ao longo do trajeto ........................... .. Figura 36: caminho basculante operando ...................................................................... ..

Figura 37: pilhas de basalto alterado para ser utilizado como camada de revestimento .. .

Figura 38: caminho basculante despejando material para revestimento e a motoniveladora espalhando ............................................................................... ..

Figura 40: teste expedito que deve ser realizado no campo, para verificao do teor de umidade do material ........................................................................................... .

Figura 41: esquema que mostra o servio de compactao: iniciando pelos bordos em direo ao eixo central da pista ......................................................................... ..

Figura 42: rolo compactador atuando no revestimento ................................................... ..

Figura 43: estrada bem compactada ................................................................................ ..

Figura 44: bordas cortantes desgastadas no centro ......................................................... ..

Figura 45: bordas cortantes invertida .............................................................................. .. Figura 46: escarificador localizado na traseira da motoniveladora ................................. ..

Figura 47: escarificador em ao ..................................................................................... .

Figura 48: especificao de sulcos nos pneus .................................................................. .

Figura 49: presses internas nos pneus de motoniveladoras ........................................... ..

Figura 50: posio da lmina de corte .............................................................................. .

Figura 51: lmina em posio de corte ............................................................................ .. Figura 52: posio da lmina para mistura de materiais ................................................ .. Figura 53: motoniveladora fazendo a mistura dos materiais ............................................ .

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LISTA DE FIGURAS

Figura 54: posio da lmina para espalhamento.............................................................. 67 Figura 55: motoniveladora fazendo espalhamento dos materiais..................................... 67 Figura 56: operao da motoniveladora em curva cncava.............................................. 68 Figura 57: operao da motoniveladora em curva convexa.............................................. 68 Figura 58: posio da lmina para espalhamento.............................................................. 68 Figura 59: motoniveladora reconformando talude............................................................ 68 Figura 60: fase 1 e 2 do processo de regularizao do pavimento........................................... 71 Figura 61: fase 1 e 2 do processo de reconformao do pavimento.................................. 74 Figura 62: fase 3 e 4 do processo de reconformao do pavimento.................................. 75

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: graduao ideal para pavimentos...................................................................... 44 Tabela 2: : Espaamentos em funo da declividade da rampa........................................ 53

LISTA DE QUADROS

Quadro 1 : materiais usados no pavimento e suas dimenses granulomtricas.. ... .. ... ... .... 44 Quadro 2: espessuras mnimas sugeridas para camadas de revestimento ........................ 45

SUMRIO

1 INTRODUO........................................................................................................... 19 2 METODOLOGIA....................................................................................................... 21 2.1 PERGINTA DE PESQUISA...................................................................................... 22 2.2 OBJETIVOS ............................................................................................................... 22 2.2.1 Objetivo Principal................................................................................................. 22 2.2.2 Objetivos Secundrios ........................................................................................... 22 2.3 Delimitao................................................................................................................ 23 2.4 Delineamento............................................................................................................. 24 3 REVISO BIBLIOGRFICA 25 3.1 Comentrios iniciais.................................................................................................... 25 3.2 Defeitos mais comuns em estradas rurais................................................................... 27 3.2.1 Seo Transversal Imprpria.................................................................................... 27 3.2.2 Drenagem Inadequada.............................................................................................. 28 3 .2.3 Corrugaes. .. ...... .. .... .. .. .... .... .. ...... .. ... ... .. ... ... ... ... .. ... ... .. ...... .. ........ .. .. .... .. ... ... .. ... .. . .. . 29 3 .2.4 Excesso de Poeira..................................................................................................... 3 O 3.2.5 Buracos..................................................................................................................... 31 3.2.6 Trilha de Roda......................................................................................................... 32 3.2. 7 Perda de Agregados.................................................................................................. 33 3.3 Solos de Regies Tropicais e Subtropicais................................................................. 33 3.3.1 Solos Laterticos....................................................................................................... 34 3.3.2 Solos Saproliticos..................................................................................................... 35 3 .4 Seo Transversal da Estrada...................................................................................... 3 5 3.5 Materiais para utilizao em Estradas Rurais.............................................................. 37 3.5.1 Materiais disponveis em jazidas.............................................................................. 37 3.5.2 Classificao de Materiais........................................................................................ 38 3.5.3 Areias e Pedregulbos (Solos de Comportamento Arenoso)..................................... 39 3.5.4 Siltes (Solos Intermedirios).................................................................................... 39 3.5.5 Argilas (Solos Finos)................................................................................................ 39 3.6 Granulometria dos Materiais....................................................................................... 40 3.7 Espessura da Camada de Revestimento...................................................................... 44 4 Drenagem...................................................................................................................... 45 4.1 Drenagem Superficial.................................................................................................. 46

4.1.1 Sarjeta....................................................................................................................... 47 4.1.1.1 Manuteno da Sarjeta.......................................................................................... 47 4.1.1.2 Recomposio ou Aprofundamento da Seo da Sarjeta...................................... 48 4.1.1.2.1 Mtodo Manual.................................................................................................. 48 4.1.1.2.1 Mtodo Mecnico............................................................................................... 48 4.1.2 Bigodes..................................................................................................................... 49 4.1.2.1 Manuteno dos Bigodes...................................................................................... 51 4.1.3 Leiras........................................................................................................................ 51 4.1.3.1 Manuteno das Leiras.......................................................................................... 52 4.1.4 Dissipadores de Energia........................................................................................... 52 4.1.5 Valetas de Proteo.................................................................................................. 54 4.1.5.1 Manuteno das Valetas de Proteo.................................................................... 54 4.1.6 Caixas Coletoras....................................................................................................... 55 4.1.6.1 Manuteno das Caixas Coletoras......................................................................... 55 5 Execuo do Revestimento Primrio.......................................................................... 56 5.1 Preparo da Plataforma................................................................................................ 57 5.2 Depsito do Material na Pista..................................................................................... 58 5.3 Espalhamento na Pista................................................................................................. 59 5.3.1 Umidade da Mistura................................................................................................. 60 5.4 Compactao da Camada............................................................................................ 61 6 A Operao da Motoniveladora nas Atividades Adicionais de Manuteno......... 62 6.1 Componentes mais Importantes da Motoniveladora................................................... 62 6.1.1 Bordas Cortantes...................................................................................................... 63 6.1.2 Escarificador............................................................................................................. 63 6.1.3 Pneus........................................................................................................................ 64 6.1.4 Lminas.................................................................................................................... 65 6.2 Reconformao de Taludes......................................................................................... 68 6.3 Regularizao ou Patrolando a Plataforma................................................................. 69 6.3. l Operao de Arraste................................................................................................. 69 6.3.2 Operao Final de Espalhamento............................................................................. 70 6.4 Reconformao da Plataforma.................................................................................... 71 7 Alternativas para Solucionar os Defeitos mais Comuns em Estradas Rurais........ 76 7 .1 Solues para o Defeito: Seo Transversal Imprpria.............................................. 76 7 .2 Solues para o Defeito: Drenagem Inadequada....................................................... 76 7.3 Solues para o Defeito: Corrugaes........................................................................ 76

7.4 Solues para o Defeito: Excesso de Poeira............................................................... 77 7 .5 Solues para o Defeito: Buracos............................................................................... 77 7.6 Solues para o Defeito: Trilha de Roda.................................................................... 78 7. 7 Solues para o Defeito: Perda de Agregados............................................................ 79 Referncia.......................................................................................................................... 80

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1 INTRODUO

No Brasil, a infra-estrutura rodoviria beneficia principalmente as reas proeminentemente

industriais em detrimento s reas de produo primria. Isto mostra que h necessidade de

uma maior integrao da malha rodoviria nacional existente, ligando os centros produtores

aos centros de beneficiamento e consumo, atravs de rodovias secundrias. Estabelecidos

estes canais de interligao, os beneficios das regies dentro da sua rea e atuao econmica

so notrios. Outro ponto importante a ligao de comunidades mais isoladas, que passaro

a ter acesso a um transporte mais fcil, barato e seguro, at os centros com maior

desenvolvimento.

Levantamentos realizados pela Fundao IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica) (1997, 1999, 2000), mostram que do total da malha viria nacional brasileira, aproximadamente 89,4 % so vias no pavimentadas e apenas 10,6 % so pavimentadas.

Alm disso, com relao s extenses dessas vias, aproximadamente 91,6 % esto sob

jurisdio de governos municipais, sendo 7,45 % de responsabilidade dos governos estaduais e apenas 0,93 % de responsabilidade do governo federal.

A situao da malha rodoviria do estado do Rio Grande do Sul bastante semelhante ao

restante da malha nacional. De acordo com a Secretaria de Coordenao e Planejamento (Rio Grande do Sul, 2004), o Estado possui mais de 140.000 km de estradas no pavimentadas, sendo que destas 96,61 % esto sob jurisdio dos municpios. O total de estradas pavimentadas no Estado corresponde a cerca de 8,2 % do total de vias. Essas rodovias, pelas

quais so transportados grandes volumes de carga, so caudatrias de uma rede capilar de

rodovias de baixo volume de trfego, em sua grande maioria no pavimentada

Estradas rurais so uma necessidade bsica para prover uma determinada localidade com um

fluxo regular de mercadorias e servios. Permitem o desenvolvimento das comunidades por

ela atingidas e por conseqncia garantem a melhoria de sua qualidade de vida. Embora se

possa dizer que as estradas rurais, por si s, no so capazes de romper as barreiras que levam

ao empobrecimento das comunidades, elas podem, por outro lado, ser importantes agentes

indutores de crescimento e proporcionar significantes beneficios sociais e econmicos.

Manual para Manuteno de Estradas com Revestimento Simples

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Segundo Baesso e Gonalves (2003) um substancial elenco de evidncias constatado em vrios pases, assegura o vital papel desempenhado pelas estradas rurais no desenvolvimento

da agricultura Estudos do Banco Mundial (1993) concluram que a implantao de melboramentos na rede viria rural tem um efeito imediato no somente na reduo do custo

operacional de veculos, como tambm permitem a expanso dos servios pblicos nessas regies.

A Regio Central do Rio Grande do Sul, abrangendo 35 municpios, se destaca por sua

localizao geogrfica, fazendo ligao entre a regio da fronteira oeste do Estado e os municpios da regio metropolitana, da Serra e do Litoral Norte. Essa ligao sempre foi de

grande relevncia tanto histrica como econmica, pois por ela escoa toda a safra agrcola e a

pastoril. Elo entre pases vizinhos (Argentina e Uruguai) e a metade norte do Estado, a regio central do Rio Grande do Sul tornou-se ainda mais estratgica com os acordos do Mercosul,

em virtude de sua expressiva participao no agro-negcio e no crescimento do turismo.

Porm, o potencial de crescimento desta regio ameaado pela situao de precariedade da

malba viria no pavimentada, especialmente em perodos de chuvas mais intensas.

Devido manuteno muitas vezes ineficiente e custosa nas rodovias secundrias, surge a necessidade de melborar esses servios, para garantir viabilidade econmica. A criao de um

modelo que sirva como referncia para servios de manuteno e execuo de estradas com

revestimento primrio muito grande devido o baixo controle dessas funes na Regio. O

presente manual apresenta os principais aspectos necessrios boa manuteno,

demonstrando com auxlio de figuras, muitas vezes auto-explicativas, os passos a serem

seguidos para fornecer ao pavimento: uma vida til prolongada e propriedades geotcnicas

favorveis a trafegabilidade dos veculos.

Inicialmente, a reviso bibliogrfica cita os principais problemas decorrente do uso,

principalmente de veculos pesados, das estradas rurais. E todos eles podem ser corrigidos na

manuteno.

No Brasil, h o predomnio de clima tropical e subtropical mido. Logo, os solos encontrados em boa parte do Pas so considerados Tropicais. Esses solos apresentam algumas

caractersticas importantes, que fazem seu uso na pavimentao das estradas rurais. Os solos

ditos tropicais so divididos em duas classes: solo de comportamento latertico e

Bernardo Jos Fattori. Porto Alegre, 2007

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comportamento no laterftico. Os primeiros so mais adequados para pavimentao por

apresentarem: boas caractersticas de resistncia, serem pouco deformveis e pouco sensveis

a efeitos deletrios da gua, como a eroso.

A classificao dos materiais utilizados na pavimentao das estradas de baixo VDM no

revestidas fazem parte do manual, nas quais devem ser empregadas para a execuo de um

pavimento adequado para estas rodovias.

A drenagem de rodovias fator determinante na vida til da estrada. Por isso, estradas de

revestimento primrio sofrem muito com os problemas gerados pela ao da gua. Foi

destinado um captulo para este tema sugerindo os principais mtodos e dispositivos para que

o pavimento possua uma boa drenagem, e assim, reduzir os danos na rodovia.

Um dos principais equipamentos utilizados na manuteno de estradas rurais a motoniveladora, devido s diversas funes que ela pode exerce. indispensvel o conhecimento de todas essas funes para garantir um bom desempenho no servio de

manuteno.

O uso desses conhecimentos juntamente com um bom desempenho da equipe destinada a manuteno aumenta as chances de termos um produto final de excelente qualidade, durvel e

considerado satisfatrio. Uma seqncia de atividades so propostas no captulo: Execuo do

Revestimento Primrio.

2 METODOLOGIA

A metodologia de pesquisa utilizada foi bastante simples. Iniciou-se por uma pesquisa

bibliogrfica objetiva, na qual foram consultados alguns manuais de estradas rurais, tanto de origem nacional como internacional. Foi necessrio adaptar o contedo ao caso em questo,

proporcionando um modelo focado em minimizar os problemas relacionados a manuteno e

execuo de estradas com revestimento primrio, principalmente da regio central do RS.


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Para ajudar na compreenso do assunto, fez-se uma busca exaustiva para depois selecionar as melhores fotos. Algumas ainda receberam tratamento com softwares especiali7.ados em tratar

imagens, oferecendo clareza s figuras que constam no manual.

2.1 PERGUNTA DE PESQUISA

A pergunta de pesquisa deste trabalho : como transmitir aos responsveis pelas rodovias, o

conhecimento sobre construo e manuteno de estradas de revestimento simples?

2.2 OBJETIVOS

Esto divididos entre objetivo principal e objetivo secundrio.

2.2.1 Objetivo Principal

O objetivo principal a criao de um manual bastante simples, ilustrativo e de fcil compreenso, citando as etapas que devero ser executadas na manuteno da via de baixo

volume de trfego. O manual se destaca no apenas a engenheiros rodovirios, mas tambm a

tcnicos de estradas e operadores de mquinas de terraplenagem.

2.2.2 Objetivos Secundrios

O objetivo secundrio apresentar algumas caractersticas dos solos da Regio Central do Rio Grande do Sul utilizado para pavimentao de estradas rurais.


23

2.3 DELIMITAO lia mM+ ,IJH pnia 11o "'1illu pma o lllllado ola..., qm fili ,..1;,.s. pma RO!i'o Ollll!nl doEstsdo,w wt JSmwaloftdwpi ' otasmaMW,~llll:amamaliato

24

2.4 DELIMEAMENTO

O delineamento da pesquisa 6 bu1ml!e simples. Decone do consulta lnlio,gritica e selelo de figuras que 1nl1Bmilllm o que propolllD no 1rabalho. Mesclando conte6do as imageu. foi elaborado o Manual de Manlllenlo de F.alradu de Rewstimento Simples.

Seleo de Imagens Consulta Bibliogrfica

Manual

25

3. REVISO BIBLIOGRFICA

3.1 COMENTRIOS INICIAIS

Estradas no pavimentadas podem ser divididas em diferentes grupos de acordo com o tipo de

material que compem a sua superficie. Segundo Baesso e Gonalves (2003), as estradas rurais podem ser divididas em quatro categorias distintas, designadas por A, B, C e D. De acordo com os autores, as estradas da Categoria A correspondem s vias cuja superficie de rolamento composta por agregados naturais oriundos de jazidas, sendo que estes atendem a determinados parmetros quanto a composio granulomtrica. A Categoria B composta por

estradas que apresentam material produzido artificialmente (britados) na camada superficial de rolamento. Solos naturalmente estabili7.ados (saibros, areias, piarras, etc) oriundos de jazidas, quando utilizados para compor a superficie de rolamento, compreendem as estradas da Categoria C. As vias cuja camada superficial formada por materiais de seu prprio leito natural, correspondem Categoria D.

Segundo o Manual de Conservao Rodoviria DNIT (2005), estradas de terra resultam da evoluo de trilhas e caminhos precrios, remanescentes de pocas pioneiras e primitivamente

construdas dentro de caractersticas tcnicas bastante modestas. Tais rodovias, construdas

dentro do enfoque de "minimizao" de custos de construo, apresentavam, quando de sua

implantao, traados que buscavam evitar a construo de obras de arte especiais,

envolvendo reduzido movimento de terra. Assim, frequentemente, os traados so bastante

sinuosos, geralmente aproveitando a disposio das curvas de nvel do terreno e os divisores

de gua.

De uma maneira geral, a grande maioria das estradas situadas nas zonas rurais foi aberta pelos

colonizadores de forma inadequada, por terem sido defindas basicamente concebidas em

funo da estrutura fundiria e das facilidades do terreno. Os traados favorecem, em perodos

de chuvas intensas, o desenvolvimento de processos erosivos extremamente prejudiciais pista de rolamento, reas marginais e sua plataforma como um todo. Muitas delas, ao terem

evoludo originalmente de pequenas trilhas e caminhos, utilizados pelos primeiros grupos de


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pessoas que se estabeleceram nas regies, apresentam traados que cruzam locais cujos solos tm baixa capacidade de suporte. medida que o trafego cresce, tais caminhos tornam-se estradas, recebendo, entre outros servios, melhoramentos graduais na forma de revestimento de sua superficie de rolamento. Os mesmos so executados sem obedincia a quaisquer

princpio bsico de engenharia (Baesso e Gonalves, 2003).

Segundo Baesso e Gonalves (2003), a manuteno de estradas rurais construdas dessa forma de alto custo e de dificil execuo, onerando sobremaneira os agentes pblicos responsveis.

Reparos freqentes e adequados so de suma importncia para reduzir os custos de reconstruo a longo praz.o, particularmente no que se refere ao revestimento primrio e s

estruturas de drenagem. Assim, a manuteno peridica deve incluir, entre outros servios,

uma conformao da pista de rolamento, a recomposio de pequenos seguimentos onde o revestimento encontra-se deficiente, a limpeza das obras de drenagem, o reparo ou incluso

dos dispositivos de proteo s sadas de drenagem e ainda a recomposio de reas degradadas atravs da adoo de tcnicas de proteo vegetal, entre outros pequenos servios.

Devido grande dificuldade na obteno de recursos, grande parte da rede viria sob

jurisdio dos municpios composta por rodovias no pavimentadas, sendo que estas representam os principais meios de acesso para o escoamento de sua produo agropecuria.

Por este motivo, as solicitaes impostas pelo trfego so de considervel magnitude, o que

acaba acelerando o processo de deteriorao da superficie das estradas no pavimentadas, tornando-se necessrio a execuo de obras de manuteno e recuperao.

Uma estrada no pavimentada deve apresentar resistncia suficiente para suportar as cargas

impostas pelo trfego, sem que deformaes excessivas ocorram. Para Baesso e Gonalves (2003), a boa capacidade de suporte e boas condies de rolamento so caractersticas de resistncia, tanto do material utilizado como revestimento quanto do subleito, para que estes possam se manter coesos frente s solicitaes repetitivas do trfego na medida em que

ocorrem variaes no teor de umidade, devido aos perodos secos e chuvosos, que ocorrem ao longo do ano.


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3.2 DEFEITOS MAIS COMUNS EM ESTRADAS RURAIS

As chamadas estradas de terra possuem vrios problemas que acabam interferindo

negativamente na serventia do pavimento (capacidade de suporte, conforto e segurana), aumentando o tempo de viagem e depreciao de veculos. Segundo Baesso e Gonalves

(2003) destacam-se:

a) seo transversal imprpria;

b) drenagem inadequada;

c) corrugaes;

d) excesso de poeira;

e) buracos;

f) trilha de roda;

g) perda de agregados.

3.2.1 SEO TRANSVERSAL IMPRPRIA

A superficie de rolamento de uma estrada rural no pavimentada deve ser conformada de tal

modo que permita a drenagem eficiente das guas superficiais que precipitam sobre a

plataforma da via, para os dispositivos de captao e escoamento (sarjetas, bigodes, dissipadores de energia). Aps uma breve anlise das imagens apresentadas, fica patente a importncia da configurao da seo transversal em parmetros fisicos muito bem determinados e que atendam racionalmente a demanda de trfego. Estradas rurais

apresentando gabaritos muito aqum da necessidade so mais factveis de sofrerem

deteriorao da pista de rolamento (Baesso e Gonalves, 2003). B. A figura 3 mostra uma seo transversal imprpria:


28

3.2.2 DRENAGEM INADEQUADA

Esae tipo de defeito ocaaiona acdmulo de 6gua na plataforma de rolamento da rodovia, sendo ~o pelo mau funoimimnento dos dispositivos de drenagem super.&ial e. muitas vw.as, pela inexisticia de elementos de drenagem profunda, como 1mnbm pela falta de manmnlo das obras de arte corrente, caso dos bueiros tuhulmes (Baeuo e Gonalvea. 2003). Natigum 4 segue um exemplo de :lillhanadmiagem da rodovia:

3.2.3 CORRUGAES

Este tipo de aituaao-probh:ma 6 caracti::rizado por deformalles qne aparecm na posta de rolamento das estradas rurais, posicionadas em intervalos regulares, papendil:ulanncm!D ao sentido de :Ouxo do tr6f'ego.

Sua origem pode ser explicad pela pn:sena de 1111111 5'rie de fatoRls, dentre eles:

a) alo conthwa do rifego;

b) perda de agn:gadoa finos da camda de revestimento. sub-leito ou beae;

e) deti.citm:iu de Sllpolte do mallerial do sub-leito;

d) 1banl1mmrto insuficiente;

e) revestimento de baixa qualidade aliado a perfodoa longm de seca.

As conugaGes llOll&titumn-e em gravo problema na IDBD.ufenlo das ol1mdas da tma, principalmente em 6poaa de seca, causando trepidalo nos -vefculos e desconforto aos usuios. O comprimento das ondulallos 6 tal que o perodo do osc:ila&s cone!!po"dentxl 1111ti em nmonlncia com o do certas partas do veculo quo trafega na rodovia, fimmdo qu ao ealle pasaar pelu ond1da0ea, sofra choques peridicot de perfodOI de amplitu.de CMSCCntll (Baesso e Gonalves, 2003). A figura S moma um eeqmma da uma rodovia vista longitudinalmen com ocorrn.cia ele corrupGee.

,.

~ 1.-_

FiglnS: ~(Foalc: P'am,2000)

30

3.2.4 EXCESSO DE POEIRA

Sepndo Btlcaso e Oonslvc. (2003), ~ de p6 na 1111pa&ie de rolamento dlt estradu occmo em funo da ponla da ftalo fina do partkulas do sm amada do belo ou rcveltimenll.l, qja pre11CDna mittuni possui teor~. A fomi~o de 111m111 de p-eslradu dovom ser encarada Dlllis que simplec dolconfodo a - umics -1m!do enlle ou1llle, "seguintes dmoe:

a) obewrecer a Wlo cloB m.otomm eleVllldo a proi..JiiHdecle de ocouenm. do sidena:s;

e) gerar pmbltmU do sa6de pe-, sellllo eausa do muilu alergias outra en&rmlclldet do aenero;

d) i:amar, alm' de parlfulas abnliYu mi mspelllllo no ar, Mrics pre,jllfms u pata mveia dOIJ momrea clol wfoulo reduzilldo sua vida dtil;

e) promover a filp de 1'illol que JeIR1011fa 11ignifiqn1R pmda clll nlClllllOB por coma du operaGec que llo nec:esa6riu para a NC0111po1ilo do balanc:eGDOD!O clu fl:aGec de panfcW. e IFplOll da mimml.

A iigara 6 mostra claramente a di&uhlade ele visualizar o traado ela pista em condil!os de poelra111> ar, devido a pa.aagem de w:blos

~ , F"ipna6: BlmolllOdlo Pooinl (F.-n..- C> ~ 2003)

31

3.2.5 BURACOS

Vias so as causu de formao de buracos na superfkie de rolamento das est"radas, segundo Baesso e Gonalves {2003) do:

a) inexistncia de camada de revestimento primrio ou defici!nciu quanto i composipo de sua mistura;

b) aus4!ncia de partculas aglutinantes na composiylo dos materiai9 da superficie e/ou camada;

e) plataforma da estrada mal drenada e sem abaulamento transversal.

Dependendo do nfvel de ocorrncia dos buracos em um determinado segmento de estrada rural. a estratgia de ataque pode envolver desde mna simples operao de tapa-buraco, at o emprego da motoniveladora para reconformao da superficie da pista de rolamento. A figura 7 abaixo mostJa a existncia de bumco9 no pavimento preenchido9 por gua devido precipitllo ocOITda anteriormeme.

-Figura-"="1:buraco--a-co"""bertoe,..---,de- """gt-1a- (F-=-cm-re"""': e=-aeuo--e_,GonaMs,_,......-.--.2003)

No primeiro caso, a tarefa de eliminao das depressi5es rpida, bastando para tanto a execuo de uma leve regulari%.alo por meio da motoniveladora, a qual por meio de "arraste" realiz.art uma espcie de nivelamento da superflcie de rolamento, sem descuidar quanto configuralo do abaulamento ideal para a pista e que se situa em percentuais da ordem de 4%. F.m. condii5es mais amenas, qw seja a pista de rolamento ap~ntando a presena de pequenos buracos distribudos de forma mais espersa, recomenda-se o seu prenchumento de

32

fDima mallu1 lllnlve da 1rtilinlo do m*rial 11elcl:iOl!ado. A larclla do regulmmlo 11h1j:qndo a moConiwladom aplil:ada "'Vlh

33

3.2. 7 PERDA DE AGREGADOS

A intensa pasaapm dm veculos sobre a nperJicie do roJamezdo das eslndas rurais provoca em muitos Cll805 a scgrc~ da fnl9'o grossa de agregados, procc880 este que leva

~lo de amed., delgadas de agregados que se posicionam junto 6s trilhas de roda ou mais :li:aquentmnmrta nas mas prximas - bordos da pista (reas Dlo tmnsitwis). llsse tipo de problema ocone em timlo de viaa causas, sendo a maia im~ delas a anaencia de materilll ligante em propor&s adequadas na llOlllposilo da mistwa de materiais (Busso e

Go~alves. 2003). A figura 9 i:cprwwwta uma rodovia com e= defeito.

mcesario um amplo conhecimento sobnt os llllltDriais usados como mwstimezdo nas chmedea e&tl8du de cho. Sabendo que o Bnsil um pefs de clima tropical, o capftulo

se~ refele.le aos solos aqui eneonfradm.

3.3 SOLOS DE REGIES TROPICAIS E SUBTROPICAIS

A iegilo de Santa Maria, situada no ce:ntro do Eatado do Rio Grande do Sul. est looilirada Dlllllll rea do clima sublropical mido, onde a i:ncipitao m6dia anwd 6 do 1700 mm e a t.emperatwa mdia de 19,2 "C. lls888 condiilel (pecip~ea elevada e llW t.empendmU) slo Upicas para a farmalo dos cbamdM solos tropicais (Peraa, 2007).

34

Solos tropicais so considerados aqueles que apresentam peculiaridades de propriedades e de

comportamento em decorrncia da atuao no mesmo de processos geolgicos e/ou

pedolgicos, tpicos das regies tropicais e subtropicais midas (Nogami e Villibor, 1995). Normalmente so tratados como solos residuais pela engenharia. No caso dos solos

saprolticos isso uma verdade. Contudo, os solos laterfticos geralmente apresentam certo transporte, evidenciando-se a importncia dos conhecimentos pedolgicos para no estimar

erroneamente a origem dos mesmos com relao ao seu substrato geolgico. Os minerais primrios, nos solos laterticos, em decorrncia do intemperismo, j desapareceram, restando apenas os mais resistentes (Nogami e Villibor, 1995).

A decomposio e a desintegrao da rocha nos processos pedolgicos, em regies tropicais e

subtropicais, tm caractersticas prprias, onde o intemperismo qumico intenso, ocasionando a decomposio dos silicatos. A abundncia de chuvas e altas temperaturas

possibilitam a formao de argilas e concentraes de xidos de ferro e alumnio (Davison Dias, 1988a e 1988b). Estes processos conduzem formao do horizonte B evoludo, que em alguns casos denominado laterftico ou residual maduro, ou de um horizonte C menos

evoludo, que mantm a estrutura e minerais primrios da rocha-me, denominado saproltico

ou residual jovem. A pedologia denomina estes solos, respectivamente, como horizonte B, latosslicos ou textura! e como horizonte C (horizonte saproltico ).

Para que um solo possa ser considerado como tropical, no basta que tenha sido formado na

faixa astronmica tropical ou em regio de clima tropical mido, indispensvel que possua

peculiaridades de interesse geotcnico. Essa definio essencialmente tecnolgica; portanto,

no necessariamente cientfica. Dentre os solos tropicais, destacam-se duas grandes classes:

os solos lateriticos e os solos saprolticos (Nogami e Villibor, 1981, 1983, 1995).

3.3.1 SOLO LATERTICO

Ser considerado como significando solo de comportamento geotcnico latertico, a no ser

que especificamente observado o contrrio. Consequentemente, caracterizado por possuir

uma srie de propriedades que levam a classific-lo como solo de comportamento laterftico,

segundo classificao MCT (Miniatura, Compactado, Tropical; designao de uma


35

metodologia de ensaios geotcnicos). Cabe observar que o conceito de solo laterftico geralmente adotado difere bastante do acima definido. Pedologicamente, o solo laterftico

uma variedade de solo superficial pedogentico, tpico das partes bem drenadas das regies

tropicais midas. Nos meios rodovirios brasileiros, o termo solo laterftico frequentemente

usado como significando pedregulbo laterftico (Nogami e Villibor, 1981, 1983, 1995).

3.3.2 SOLO SAPROLTICO

Aquele que resulta da decomposio e/ou desagregao "in situ" da rocha (considerada material consolidado da crosta terrestre), mantendo ainda, me maneira ntida, a estrutura da rocha que lbe deu origem (Committee on Tropical Soils of ISSMFE, 1985). portanto, um solo genuinamente residual, razo pela qual frequentemente designado residual ou, mais

especificamente, solo oresidual jovem. Alguns geotcnicos consideram solo residual maudro o solo pedogentico sobrejacente camada constituda de solo residual jovem. O substantivo saproltico usado entre ns para significar outro material (rocha alterada) e isso tem sido motivo de muita confuso. No passado, solo saproltico era designado alterao de rocha. As

camadas que os solos saprolticos constituem em suas condies naturais sero designadas

horizontes saprolticos (Nogami e Villibor, 1981, 1983, 1995).

Alm de selecionar os materiais para a mistura do pavimento, interessante comentar sobre a

seo transversal q a estrada deve apresentar, pois tal fator influencia nas condies de vida

til e trafegabilidade.

3.4 SEO TRANSVERSAL DE ESTRADAS

Segundo Baesso e Gonalves (2003), uma condio para boa trafegabilidade em um segmento de estrada no pavimentada depende, antes de qualquer outro fator, do adequado desenho da

pista de rolamento no que tange ao aspecto final de sua seo transversal. Ao configurar-se

uma pista de rolamento com inclinaes abaixo da ideal, est-se permitindo o aparecimento

de problemas que deterioraro rapidamente sua trafegabilidade na forma de depresses e

irregularidades. Ao contrrio, se o operador da motoniveladora impor uma declividade acima


36 4 1J1e1 ""rldmi ldlal. trManftlrjao-*iomnaMT!r~cr de fne arrma. O deacmfbrto que lllic t oll&ldco pela n1:ulva llM-"M1lco, taide a ~lo a tneftpr m bilia oallnl da plalatonnl, IDOlllllO em plilla IP"'-onAn ~ ..... &WWW"'""

AMim, paa 9m1 a pista M mtm ' ~ w J91 o-om1a1111 .,,..,119 .. , mltB 1111111 Mb ;"o Ulml na !{uai ...... m1111llr ...,"belo,. fidcno, 1111 ooj .. pnmilir mna 11 '3 bjHc!sde ....... caDO llmbtmfCllUlldarapl ' A m1.t .-a !Ili& dalcriolallo dmdo& mldr: 1 m que uma nm;e pouoo jmljrwd &\iorooo. Coabmo a ~ do Tn"ll' ib do Bltado do "thB do Sul ._ E11 ) a UaWDI da Amfti (SouSb Dr>ma 'J\wnspwl1t "'" A11il' a

Pm~ - flD LTAP), a doc:IMcla.i. idool pn a pillla do m1-'' m ., im 'nlan. da otdem de~" por p6 de ... ll--.1, dtwmca tn 1llD& l.aitl' ;lo clt 1,27 C4111fm.lllOI. No llmll, ~ tbnu :a declMdadl Cl PGN m P" B a eapeclt!~ ~ """"" --U.IMJ!ada clll4~ em-...-filma:

--- 1

Al:J pwma .. tmbo - ,um...- GID mn. CGlll mm v-'ocidD, o w(alo &a sqi9i:lv alD clt w ~ cmlllfllaa q!lt-llO MI!!!"' clt deDllo paraftl!a ela cmn, "'*""". mame-lo cm ~ mllfllce, .......... l 01IM. IMo ohdp o oondnn a ndurh a -'m"i !1 pma .,...,,_.o omdmlD cio wblJo. O dDiStt piawijwl .._OI P'C ilcw 6 _,,,Gfr clct lla1c='nrto N!!nde pa1DI mfmGI llfmi f1111t OI ampm11111 pma D bido opmtu

Pllra d> :er meU.0...1 CCl!dllla de ~ e iJCiU1 5 , t 11tfllrado o caa::llli de ~da pi do rokm quo a dodlvldado llwvas ela pillla 110S tzooln cm - 'l&l &1"'- tlm por finaJidwla & J"'bvl D CRI -6 mM!KJ & efni_., dm llftll

37

passos de transio da superelevao, ~se da seo em tangentes at a seo de superelevao pode ser visto na figura 11.

,.--,:-::::;::::;::::==.-::::=::.:::=:::::::::::::::~Seo em tangente

1 lhlnsio

1

superelevao

Figura 11: tramio de uma seo tangente at alamar a superelevao (Fonte: Km Skorsetb, 2000)

3.5 MATERIAIS PARA UTILIZAO EM ESTRADAS RURAIS

Esse item destinado aos materiais que so utilizados nas estradas de revestimento primrio. Ser 1ratado da granulometria, especificaes do solo e fun9es dos mesmos.

3.5.1 MATERIAIS DISPONVEIS EM JAZIDAS

Para os solos que sero utilizados na manuteno de estradas rurais recomendvel que seja feita investigao geotcnica prvia, para a verificao das propriedades do material (capacidade de suporte, granulometria), que so fatores deter.minantes na execuo e

manute~o do pavimento.

Manual pera Manuteno de Estradas com Revestimento Simples

38

O uso de materiais de boa qualidade, bem compactados, com superficie de rolamento

adequadamente mantida e que ainda possua um eficiente sistema de drenagem, resultam em

estradas com durabilidade satisfatria e reduzidos custo para manuteno futura.

Sugerem-se que os solos utilizados para execuo e manuteno das estradas de baixo volume

de trfego no revestidas sejam encontradas em jazidas prximas s vias, reduzindo a distncia mdia de transporte e consequentemente minimizando os custos. Esses materiais so

encontrados em vrias formas, entre os mais conhecidos: areias, cascalhos, saibros,

pedregulhos, etc.

3.5.2 CLASSIFICAO DE MATERIAIS

A terminologia de solos e rochas pela ABNT estabelece que os solos so identificados pela

sua textura (composio granulomtrica), plasticidade, consistncia, entre outras propriedades que auxiliam na sua identificao. Entretanto usual a diviso dos solos sob o ponto de vista

textura! (granulometria).

Segundo Ken Skorseth (2000), um pavimento utilizado em estradas de revestimento primrio composto de uma mistura de trs tamanhos diferentes de solo: grados, intermedirios e

finos. A parte grada composta basicamente por pedregulhos, os quais oferecem uma boa

capacidade de suporte ao pavimento, resistindo a boa parte das cargas impostas ao pavimento.

Os compostos intermedirios preenchem os espaos entre a parte grada proporcionando

estabilidade para mistura. Siltes e areias so exemplos desse material. J os materiais mais

finos oferecem coeso a mistura (funcionam como aglutinantes), e tambm ajudam para que os mesmo tenha menor permeabilidade. Exemplos usuais de fmos so as argilas.

O DNIT, como a maioria dos rgos rodovirios, adotam a escala granulomtrica baseada em

estudos da AASHTO, que referncia em pavimentao. Com base nisso, os materiais so

classificados segundo as dimenses de suas partculas.


39

Fraes Constituintes Dimetro equivalente dos solos Entre: (mm)

Pedre1mlho 76,0 e 2,0 Areia Grossa 2,0 e 0,42 Areia Fina 0,42 e 0,075 Silte 0,075 e 0,005 Argila Menor que 0,005

.. Quadro 1: materiw.s usados no pavtmento e suas dimenses granulomtricas

3.5.3 AREIAS E PEDREGULHOS (SOLOS DE COMPORTAMENTO ARENOSO)

Constituem-se de materiais de granulao grossa, de origem quartzoza. Seu comporatmento

pouco varia em funo da quantidade de gua que envolve seus gros. Esses solos no

apresentam coeso, portanto sua resistncia a deformao depende da disposio em que encontrado e do atrito entre os gros, a medida que forem pressionados.

3.5.4 SILTES (SOLOS INTERMEDIRIOS)

Dependendo de sua distribuio granulomtrica, seu comportamento pode ser o de solo

arenoso ou argiloso. Dessa maneira, poderemos ter um silte-arenoso ou silte-argiloso. O silte

de dificil moldagem e apresenta baixa resistncia quando seco.

3.5.5 ARGILAS (SOLOS FINOS)

So solos de granulao fina, e devido a pequena dimenso, seu comportamento varia

sensivelmente em funo da quantidade de gua que envolve seus gros. Assim, esses solos

apresentam, em determinada faixa de teor de umidade, caractersticas plsticas que permitem

o material ser moldado sob ao de um esforo sem variao do volume.

A coeso das argilas funo do teor de umidade: quanto menos midas (mais secas), maior a coeso. Porm, ao entrar em contato com a gua, podem sofrer grandes deformaes. Por isso,


40

em locais onde Ili i:ndominincia de material argiloso e grandes pmcipitaeles, ocorre a necessidade de graduar melhDr o pavimento, adicionando materiais grmmlares para melhorar a uafegabilidlde da estrada.

3.6 GRANULOMETRIA DOS MATERIAIS

A grem11ometria dos meriai8 utilindoa 6 de vital importancia como foi mencionado anterimmente. Pomo. a maioria doe aoloe encon1radot em.jazidas podem lllo poesmm uma distribui!o granulomtrica alfe4uada. Por isso, para a utilizao destes malc:rWs na pavimentalo como rewatimen1C8 primmos, sugere um ajuste na sua curva granulOidtrkla.

Um solo bem graduado 6 aquele que pouui " componentes gn"1dos, imennedi6rios e finos. em propotaes supridas por Smeth (2000). Entnmmto. solos na1uraiJ podem apesentar composi8es granulom6tricas variadas: graduao unifonne e gradualo aberta s!o exemplos dcs1a variabilidade. Os solos de gradua!o \llfomac apJaeldlm grlos com climcmks muito Jll!CCidas. J' os de graduaio aberta, apresentam distn'builo de cliimetroa bem variada. por6m com au&encia de mna parcela de grloe de certa dimcndo. A figura abaixo mostra bem a cliftrcucialo dos aoloe qumto a gradualo.

Solo bem gradu:ido

Solo de gradU1)o uniforme

Solo de graduao aberta.

41

Na maioria dos casos, as propores de agregados encontrados em jazidas no so adequadas, tornando-se necessrio a estabilizao granulomtrica desses materiais com a adio dos agregados ausentes. O objetivo manter a mistura estvel para utilizao em campo com mna boa graduao como foi visto no item sobre c1assificao dos materiais.

Para definir a graduao de um solo possvel realizar o ensaio de peneiramento. Abaixo a figura mostra o ensaio com solo passando por peneiras que variam de 1" a peneira No200:

".1' .. .. ~- "''" ~ .....

] ._!nt0rmedldo

] - Fino

- P

Figwa 13: ensaio de peneiramento (Fonte: Ken Skorseth, 2000)

Os resultados de um ensaio de peneiramento um grfico: percentagem de solo retida versus diimetro dos gros (mm). obtido um grfico como mostra a figura abaixo:

Manual para Manuteno de Eslradas ClODl ~vea1.imento Simples

!!C,:~~rnnulom ... ARGILA PEDREGULHO

Dim etro Gros (mm)

100 Ili "' 90 "' : 80

: 70 cr 6 0

E 50 G> 1:11 Ili 40

-; 30 ~ ~ 20 o.

10 o

.. Peneir.os (ASTM) ..

., .. , O,ODS 0,lt'I O,DS 0.074 .... .,... "

1 1 1 1

2 00 100 6 4oO 20 lO

AREIA PEDREGULHO Fina GROSSA

Mtodo Detenn. .. SEDIMENTAO PENEIRAMENTO

Figura 14: ensaio de penciramento (Fonte: Baesso e Gonalves, 2003)

o

10 20 Ili

-.:::s 30;;

G> 4 0 o:::

50 E G>

60 ~ -7 0 ;

~ 80 ...

o 9 0 a.

100

42

Segundo a figura 14, mostrado os resultados de trs ensaios granulomtricos. Podemos

verificar que a curva A apresenta uma granulometria "contnua'', a curva B "descontnua", j a e apresenta uma granulomeria "bem graduada".

Seguindo sugestes da Agncia de Transportes do Estado de Dak.ota do Sul nos Estados Unidos da Amrica (South Dakota Transportation Assistance Program - SD LTAP), uma graduao que fornea ao pavimento boa resistncia e coeso, deve apresentar valores iguais ou aproximados referentes a tabela 1 em um ensaio de peneiram.ento.

Peneiras % passante ~" 100

No.4 50-78 No.8 37-67 No.40 13-35 No. 200 4-15

IP 4-12 Tabela 1: graduao ideal para pavimentos

(Fonte: South Dakota Local Transportation - USA. 2000)

Duas amostras de solos coletados em jazidas de So Martinho da Serra e Silveira Martins, localizados na regio de Santa Maria, apresent.am distribuio granulometrica apresentada nas

figuras 15 e 16, com pequena discrepncia nos resultados obtidos nos ensaios de

Bernardo 1os Fattori. Porto Alegre, 2007

grmulomela real!pdos paa mbol. No solo cio S9o Maltlnbo da SotN, bl am pl"'imnfnlo cio pios do dltmeuo quo variam d.o l a 10 mllfmeuos (ap;odut1da11w1111 6$%). o 1111111 camo:lcria um aoJo com mui!M pcdresuJhoe e de lloa ~A 11111- de Silveira

~ lplWllll. a morm oomlllllo obtida cio outto solo, lpCll8ll dbnlnul a propol'9lo de ,Pios do dlamOU'o 't'UllDdo 111111Ze l e 10 mlllmotioa (llftylmdamcmte 40%). Por Isso. bi llCllCllSdadc de lldioiClllU malaiaia paa que aaja de 800ldo cam IBl!ela l. Aa figmu abebi.o mmlnm ai mmlhd0 obtido& pma o& matorlala da Slo Mmtlnho da Sona o Silwlza MAlrlinJ.

o 100 Comdlloeuhnte 90 -

Gl3Ub;Jlt1rb ~ai ~ -

20 ao

" :'!! 30 70 -& co E 40 li) $0 E $0 e co - 40 ~ li) 70 30 ..

ao

20

..

90 ...... 10

100 o 0,001 0,01 0,1 1 10 100

Dimetl'O dos Gros (mm)

o

-

10 ~ -

:20 OI ...

& 30 E 40

"' J $0 e: co ~ "'

70 A. ao

90

..

Comdc:1lo

45

Volume estimado de veiculos pesados Condio de suporte do subleito Espessura mnima (VDM) (ISC) sugerida (cm)

Baixo 16,5 Oa5 Mdio 14,0

Alto 11,5 Baixo 21,5

5 a 10 Mdio 18,0 Alto 14,0

Baixo 29,0 10 a25 Mdio 13,0

Alto 18,0 Baixo 37,0

25 a50 Mdio 29,0 Alto 21,5

Observaes: Baixo Suporte~ ISC ,,:;3%; Mdio Suporte~ 3< ISC,,:; 10%; Alto Suporte~ ISC >10% Tabela 2: espessuras mnimas sugendas para camadas de revestimento primrio (Fonte: South Dakota Local

Transportation - USA, 2000)

4.DRENAGEM

A drenagem tem fundamenta! importncia para o pavimento, cumprindo a funo de retirar a

gua da pista de rolamento e transport-la para fora da estrada.

A gua presa no interior do pavimento prejudicial ao mesmo, afetando sua funcionalidade, que de oferecer conforto e segurana aos usurios.

A falha na drenagem pode gerar alguns problemas, como por exemplo, o aparecimento de panelas, devido infiltrao de gua no pavimento danificando as camadas subjacentes e a reduo da capacidade de suporte (afetando a estrutura da estrada).

Alguns desses problemas podem reduzir a capacidade de suporte no pavimento, afetando sua

estrutura. A presena excessiva de umidade na pista de rolamento acaba gerando maiores

deformaes elstica e permanentes. Segundo Peraa (2007): o aumento do teor de umidade de 2% acima da tima pode desestabilizar inteiramente a camada de solo.

Esse captulo voltado para mecanismos de drenagem superficial de rodovias.


46

4.t DRENAGEM SIJPERFJCIAL

Dispositivos slo oDS1rufclcs jllllto a pJmomia, c:om a finJjdm de propieiar o -emo da& gua pluvJals que C8al1 actft a plsfa de rolamento e Ru a4jacentec. 8-ad11 DOi lllltona de mennai: Baesso e Gon9Alva (2003) e Ken Skoneth (2000), aert -1; .. oo OI diapoailivos listada. abaim, o suaa cleCmniDadas ba1iz.&91o esqv11111'00I 6 aproceutada na figura 11 logo a seguir.

b)blgodee;

e) loiras;

e) vale!Bs de pro!Elo;

t)calllM coletoras;

li) c:ams menro;

h)buea.

Ponto do --.... dese:uga ~

Yti1 ~

Bigode --.?

Taludo ~ de Corte '

Pista de Rol-amento

_ _ _ :... ! 1

' t

'

-Ponto do descarga

Bigode - Leirss

;:-----...., Talude do

Aterro

Planta Bahot

Baarwdo 1oo6 Fllllori. Purlo Alegni, 21117

47

4.1.1 SARJETA

Fwm a coleta das Aguas de eaM"D'ento superfic:ial da pista e dm taludes, e tem como ~lo principal, conduzi-la para um 1alvegue natural, bueiro ou sangradouro. AI figuras lS e 16 mostram o posicionamento da sarjeta em uma seo tranm:m1 e um exemplo de sarjeta em boas condiaes, mapectivamente.

Crl~ta de Crte Eixo da Piata I

Pista

J

1

~ '

Talude de

Sarjeta f Seo Transversal

Figuna li: lom!i"""" da mjela em uma IC9IO 1nmsnnlll (FolllO: Baeao o~ 2003)

Figin 19: aanplo de umaaujeta em 6limo alBdo (FOlllJO: Km Skorsdb, 2000)

4.1.1.1 MANUTENO DAS SARJETAS:

a) proceder roada manual de sua se!o, se for o caso;

b) remover todo o material depositado na linha d'6gua, 1l'lmsportando-o para loal peviameme escolhido e localizado fora do coipo da pla1aforma;

e) proceder devida 1inaliira!!o do local de trabalho desdD o incio das atmdades at6 sua ccmcluslo.

48

4.1.1.2 RECOMPOSIO OU APROFUNDAMENTO DA SEO DA SARJETA

Essa atividaclo do rotina podei sor exeutada utilizando dois m"dos: Mamud ou Mecani7.lldo, listados abaixo.

4.1.1.2.1 MTODO MANUAL

O m"do mam1aJ, como o mcceniz'Nlo que pode ser visto a seguir, tem como objetivo remover o ma11:rial da sarjeta pua obter-se uma 11elo tnmavmal apesenlllndo forma e declividade com:ta. Rl:comenda-se a conformalo du sarjetas com a fmma triangular fazendo o uso de um gabarito para fiJitu a tum. e o~ a selo tnllllvmal desejada. Abaixo, a figura mostra um esquema ele como deve ser reaHndo a tuefa:

Vista etn perspectiva

Figln20: m.loclo mmual de raiompoaljllo da llljela (Fom:: S.-0 e Oollalns, 2003)

4.1.1.2.2 MTODO MECANIZADO

recomendado pua trechos longoa os quaill apn:aentlm sarjeta em fonna triaDgular e que possam durante as oporaflos do limpma o mamrt.ono, permitir uma grande produlo dWia. sendo u opera{les ele limpem e manute~lo, pcmiliir uma grande produlo c1i6ria, sendo esta ~lo adioionalmonto executada a1rav6s do motoniwW:lora. A motoniveJadora deve

49

sem)lftl trabalhar no IDillSlllo sentido do fluxo de 6gua nas satjetas. As figuras abaixo mostram esquematicamente u etapas dessa tarefa:

la. Passada Lmina da Motoniveladora

Pista de Rolamento/ FaiJ. L"'teral

\,

_/ Sarjeta em conformao

~

Material .sendo e&J:avado

Figma21: a~ inic~pelafaceopmtada wjeta. pua Bllllllllll a pviimdidade desejada e n:gulminr um lado da ll8ljela {Flllllc: 8-e

Gonal-, 2003)

2a. Passada

Lmina da Motoniveladora

Pista de Rolamento/ Faixa Lateral

Material

j

sendo escavado

Talude de Corte

Sarjeta em cotormao

Fg1llB 22: a IC1!llllda p111aada da molmlivdadman:move o solo clepmil8do DD fundo da valeta, pwaoveuJo a

regulaiDlo da mjela {FDlll1:: 8-so e Oonalve1, 2003)

3a. Passada (Operao final)

4.1.2 BIGODES

Lmina da fafotontvcladora

(

Movimento m~tcr.ti;. esca.Vados da liatjof!t;i

Pi.&ta. de R:otarocnl:Q/ Faixa. J..acend

\

Materi;aJ C~Cav;\d,Q kndo removido

Sarjeta-col.\forma F'lgllra 23: a~ o ltima passada da motaDlveladorerancro U>doe

OI mmrlala da sadda quo BCI 8'Ullllllarazn durall!o O~ (Pam: 8-so o~ 200))

Slo pequcnoa dispositivos ajo objetivo 6 o de onduzir u 6guu elas satjetu e leiras. diretamente peia um talvegua natural. caixa de rete~lo ou outro dispositivo de drenagem.

so

Devem estar espaadas em viD1e metros nos ~ehos mais in&:lillldos e a cada quarenta metros nos trechos mais planos. Um exemplo de bigode indicado na figura 21:

Talude de Corte

I

do Corte

Bo.rda da p.l.abtlonna Tfllu.de

de At(!tTO

d.e mo .arrumada. fBuaJ.to alter.a.d.o, Seixo Rolado. -etc.)

BcmmdD Jos Fllltori. Porto Alegn:, 2007

Fipn.26: mollmivcladoraa padml i:ric e mera mmnlsnc}k> doa bigodm da fmma bullllllD limpa

(Fcm: Km storactb, 2000)

51

F'igura27: a motoniveladora llriando novo hiFdl: na clllrUI (Funm: Km Slmnelh, 2000)

4.1.2.1 MANUTENO DOS BIGODES O servio de IDlllUtew;&o dos bigodes i6 bulante simples. buta adotar aa medidu peventivu a seguir:

a) roar a vegdllo que se instalou no bigode;

b) desobstruir suaa aafdaa ap68 a chuva;

e:) n:compor eventuais eroslles que porventura tenham ocorrido ao longo de sua oxtemlo.

4.1.3 LEIRAS

As leiru do dispositivos que c:1B1duzem a 6gua para fom da pista de rolam.mm, mas estio pn:9CD1e9 apenas nos trechos c:onstitufdos por aterros. Slo pequenos "montinhos" de material oriundo do cmpo dm atlmull ou at mmmo do prprio revestimento das es1radas. As leilu podem conter vegetalo, COJDD aiOOstoe. pma ajudar a fixar a mesma 111. eatrlda. Abeixo u figuras 22 e 23 ilustram ma loclbalo na pista de rolamento e um Cllemplo de leira. K.espetivamente:

S2

F~28: a illlllllllo acima lllotllll. uma solo ~ 29: leira muito bem~ A leira propordona lnlllSnnel quo a~ta alguns pdmelros para proceo ao boldo da pista ao corpo do etOD'O como um

dlme111kmame1111o do uma lella sua looallzao aa Ili* todo. Na aul&lda d.ela, an-os um in-o e!Ollvo DIMtlO do rolmf'llln (FOD!e: e._ e~ 2003) ftdlo (Foi= Kca Sbndll, 2000)

4.1.3.1 MANUTENO DAS LEIRAS A1' longo do tempo o pela alo das chuvall, u lohu,. caso ainda no possuam vogotalo sobro a mmma qwt as protege, so:hm oros8M o pecisam ser ncompostas pera continuar a enreer sua fun9'o. Eutlo sua marmtenlo 111da 10 de vma '!IRfa butlm1c simples: nonnalmente alraVs da DIDtolliwladora, ~ o volumo ner.e&B6rio pana a estabilidade da loa. obodecendo o in1mvalD de clisdncias mostrado na figura 22. Calo a leira soja composta com veget891o, BeJA necees6rio apenu roada peridicas para controlar o crescimento doa veptais, que se invadirem a pista podem comprometer a segurana dm URl6rios.

4.1.4 DISSIPADORES DE ENERGIA

& guas superficiais que escotm ao longo da plmforma da C8lnda slo cole11da8 pelas !lllljotas que as conduzem aos pontos de descmp (bigodes, bueiros, e:. ). Para nitar proceuos erosivos, essas guas devem sair rapidamente da platafonna por meio dos pontos de descarp adequadamente ICK"lindm no decomr do traado.

(l!OlltldCITO) 01l 116 lllClll10 - - lmnll da pllll, o que dlftoulta ada mall o ca-sm da taua e 11!!!!cnta. \'Clocldldc da mC!1!!1 o prM!em pode qmft? qmndll nmp11 lbmlllllllllo e mcatuem ~ll'ridlda elcw4a

Em 1lmlo d.IMo, .i.... .. llllllft511' ..., dlrpolill ... 'l"" COll!IOl6 & ,...1.....,. da 6p quc pa- a ade!a de modo a P:ca&l-Ja - amdo. 'N Akpwh!w e tlemedo 'WM'J \ M de Olllle,ia" ~o clijltho ~ 6 qwbild a ccmthndd.ed do repn. dD w: E ,,. - 6gaa. dimjnnjndp ma wh>cichd- mj:njmjmndp ... ap.;toe.. o. d14 iiWJ& cmttjbwmt4t da pasmum 1mmima ~ m kq:.u du mjrtPr, am '4 ; mmlo ria .....to"""'~ do p;,i,,."""' ntilini'o doparliutbo mio, IJOim mlado,~do.,locomp:~ :ac

AFo sopouma tlbcll 911 indic:a o li ;="""> d.oJd4 111f'Ol G1D fm19io da doo1mcla.lla dal!llllPI:

DeelMlld6da liam-Gn!po d8 !lolac l'o1m:Jalde lllaU Malorcbl"

Ezmlo ,,_l D MllfloAllo 10

' e AllD 15 10 B Modcr do 20 15 A :a.mo 25 20

Tabcla3: Bfp& 1w ,.,. em_.., da dccHr!dadc da~ FOlllc: B ,2007

"'" .......

- ,. ~t ..

""""- JO: ,.,..,._oi;lodo .. olalpl od'locwwdo ........ ""'; ,.,.z ,...P(Fmto: 8-cG.qii-.2000)

Pt,inn:pedim., ._ ..,_l!llodo _ .tjwjpr' m dl:amgia(Fa*:KmG d ,1((1))

S4

4.1.5 VALETAS DE PROTEO

As va1ctu de protelo do sanais abertos pr()ximos aista dos taludes de corte ou prximos ao p6 dos aterros, apresentando selo trapezoidal, retangular ou ttiaDgular, dispostos pullmente ao eixo da estrada, cuja :fbialidade 6 a de proteger a eatrada coD1ra o efeito erosivo das guas qwi cmrtribumn pJalBfonna. A valeta da protelD do p6 de aterro utilizada somente quando a declividade do toneno natural voltada para o aterro e for superior a 100%. A figura ahmxo moatra Ylletu de ~ em uma 8Clo lnllnersal de uma es1rada:

r Crlst de Corte

J Valeta de Sarjeta _protei.o de ctl$ta de corte

Eixo d.a Pit>tla.

1 .,.

1

Valeta de proteo de -p de ater:ro

1 ,-"' ~ Talude de / Ateno /"

P6 de Atef'ro

Seio Tr.amwcr$a.I Fl&llra 31: 1ooa11za10 do vai.tu do pvteio em uma IMfo nin-i

(Ponto: Baosso o Goaqalves, 2003)

4.1.5.1 MANUTENO DAS VALETAS DE PROTEO

Essa atividade consisto dos seguinhls passos:

1. cuo houver necessidade, ~ar a valeta,.1\ltirando ave~ em excesso que possa reter sedimentos e causar reduo ou fiichamento da seo da valeta;

2.. n:tirar mmriais depositados na valeta vido alguma razio e que esteja diminuindo a seo da mesma;

3. verif:ar a exist&ncia de eroslles em !IWIS sadas. Caso consfafadas a !llll!dade quanto a intensidade dos impactos causados nestes pontos, implantar diapositivo de

~em pedra provida da regilo ao redor. P11a assegunr uma melhor capaeidade

'' de IUllclllqlo, ....._ pllal.lr ctptcic1 .num.. cu IUlcim na Rgilo lllcml da -..l

4.1.4i CAIXAS COLETORAS

M cal.M cci-do lont- COClllN!do1 jllllto - ln.nos .i..tlnldoa captalo dM .,_ lllpClflclala que CGlbDcm .. plllafonna.

Slo -~ llCl8 mais wrildo5 tipo1 ClOlll ftllPOIO ~ do1 lllll!llliail q1111 a compllllm, - c!M: alTimarla .i. lijolol madGt, -.i.., almpkc, pedra cmtada e pedra ci.. mio ~ de OI Uloa ib bwlhoa pod8m Wllar de 11,4 a 0,6 - de dllmetio. A flF-21 iipi '' mn wwwmplu de calza ciolecln:

4.1.6.1 MANUTENO DAS CAIXAS COLETORAS A IDll!utcqlo dai caim ~ fcila ~ oh, prlm dcpcieilada llO ftmdo dll ceia O 11111.W nllindo dotll 1111r aobllldo cm looll ~aado pca qu.o lllo -DO mall: &cala 0 a:mWO mllmiall pedi pramowl' O 61" 1qal11wr.n11 da kflllo 1 O etCM1" kiJ da'P&flcaCO!Dp"lft!MI&.

56

5. EXECUO DO REVESTIMENTO PRIMRIO

Para garantir um pavimento com boas caractersticas para suportar o trfego, de extrema

importncia o cuidado na hora da execuo do revestimento primrio. Esse procedimento

deve ser feito com extrema ateno, pois erros de execuo podem ocasionar o aparecimento

de imperfeies precocemente, necessitando a realiz.ao de servios de manuteno antes do

esperado, resultando mais despesas.

O rol de equipamentos mnimos e necessrios execuo de tais operaes constitui-se de:

a) trator com esteiras (em alguns casos);

b) p carregadeira de pneus;

c) caminhes basculantes;

d) motoniveladora dotada de pelo menos 13 5 Hp de potncia;

e) rolos compactadores;

f) caminho pipa;

g) veculos leves de apoio.

Algumas medidas iniciais, prpria de planejamentos, devem ser tomadas antes do incio dos servios de modo que eles sejam executados de forma mais rpida possvel causando mnimos transtornos para o trfego de passagem, quais sejam:

a) seleo prvia do material de jazidas a ser utilizado;

b) checagem das condies do lote de equipamentos necessrios;

c) providncias para o abastecimento geral como: graxa, gua, leo para caminhes e equipamentos;

d) providncias visando dotar ao pessoal envolvido nas atividades de acomodaes prximas ao canteiro de servios caso os mesmos estendam-se por mais de um dia;


S7

11) implanlll da sinalizao da trfego 11 composta dll dispositivos tais como: barreiras, cones, bandeir:u, e~.

5.1 PREPARO DA PLATAFORMA

Bsta filse dm semos compreende o ~mtabellll:imcmto da condi\)o ttanswrsal ideal para a pma de rolamento, cuja declividade do eixo centl8l da estrada aot bordos deve aer d.e 4%. As faixas laterai3 (tambm conhllCidas como shouldar) qU11 contribumn pua o escomnento da Agua para as sarjetas tmnbm elevem aer recompoatu, com 111Da declividade suavemente maior quJas propos1u pua a pi8ta dll ro1mmmto.

Esse cuidado com o preparo da plataforma pe!l!liw uma melhor efici!ncia da drenagem

.Rcvei;dmoato

Ll L 2 L

Pista d e Ro lamento

~

S8

5.2 DEPSITO DO MATERIAL NA PISTA

O material de revestimento deve ser depositado na ~ central da pista 011 nos bordos, dependendo da largura da plataf'oima.

Cuo haver pesena macia dD apgados gnWdos na mistura, proceder a escarificalo (sem visto mais adiante neste captulo) branda do kito da pista . .AIJejxo as figwu mostram o matm:ial 11C11do depositado na estiada, onde posterimmeme ser reaHudo o espalbamento des!.

Figura l5: anninhlo ,_,.,hrntr dcspejmdo mm:rial IO longo do 1Jlljcto

(FOlll: 8-o ~TOS, 2003)

F~lfi: .. minhlo bumdmre cpamdo (Fom: Cristavam Silva, 2000)

59

5.3 ESPALHAMENTO NA PISTA

Ap69 o depsito do matuial para revestimento necesdrio o espalhamento do material homog!mo sobre a pista, e ao mtsmo t=mpo, mnovcr pedras de porte indcsejvcl ou algum outro material estranho. B, havendo a necessidade, p~c realiDr r.:oJUmdamen.te a esse processo, a irrigao do material por um caminho tanque. O objetivo disso o~r mn teor de umidade adequado para a compactao.

5.11 lJMIDADE DA MISTURA

Para a w.lfloalo da nm!dde da mlBtura, a~ a reaH91 de tale expedito. O qual comtitmm- 08 &guinb pmeedimaitm:

a) tomwe um pmhdo do mmrlal e fiMe ama kw: pruslo com oa dedos .oln a palma da mio por aJgunt teglllldos;

b) IO abrir a mio e a mi"1lnl lalder a ae cbmanbu, ela etli-. ao CClDlririo, te a m- !CllClltar caJ11tuflliu l1m'""111, catA muito 6mida; mo a miatma lpftJIODtlr a IDIJI:& das dedos. o teor do umjdsde apie1oma sowlilles idoaia de mo.

,

r1t; ~'~, ... ....

Ml$t\.U'a aeco.

.Mistura com - ex~c&&O de .. umidade

" Mistllta em umidade

' adequada Fipna40:-1Nim 'i"" dtftl llCl'reolizado m c.apo, pma '11rifi""!ID do lllordt

-ic!od cln nmmiaJ (Fcmlll: Bama>e Gmia!vao, 20m) Caso existir a noc:eidado do """""'e mais o ma:torial, devHO utilizar o e1mjnblo pipa pua lanar 4gua no mmrial. Por outro lado, a oporalo c:ontria destinada a redulo do teor de 11mjde..fe ela miatma llfravs do ICYOlvnmfo, 1diljpndo pn iata O eacmificador da

Por 61timo, deve llCI' wri&lldo a declividade '1ulnalal da pi.lla. Cuo d.J seja 1lan1dt a deslividade de 4%, a~ dlv1! MI!' ~lida.

Aps a obl1111lo dm llivois detejade de deelividade, dm ser ~ o 6ltimo puso da opcralo de mulo de 11::'1Vrimc:nto primbio: a ompldllo,

l'l

5.4 COMPACTAO DA CAMADA

O material espelhado dever ser compacWlo, omcando no acntido dos bordos para o eixo cen1ral da pista. Nas curvas, a compacta!o dcvcd. iniciar-se no sentido do boldo imemo para o bordo externo. A mAquina que compacta o solo deve pum quantu vezes forem necess6riu at qu o mataW fiquit visivelmente bem compactado 11 apmsmdll boas caracterlst:as dll trafegabilidade. Todavia, sem necessrio contar com a experincia do pessoal do campo, jvntamem.e com algum testes expeditos para controlar de forma maia e&imte tais 1arefu.

Eixo

Figul9 42: Rolo ompadlldm aiuado no wn:lltimemo (FOD!e: Baesso o Oonalves, 2003}

Figunt 43: el1l1lda bem ecmipamda (Fonte: Ken Skmsetb, 2000}

62

6. A OPERAO DA MOTONIVELADORA NAS ATIVIDADES ADICIONAIS DE MANUTENO

Tambm conhecida pelo nome de patml, a motoniveladora uma mquina de mltiplas aplica6es. Constitui-se em instrumento indispensvel a quase todos os servios envolvendo terraplenagom de wn modo geral. um.a mquina complexa. sua operalo requer boa coordenao do operador, exigindo, por extmlSlo, certa habilidade ao oper-la. Uma boa performance dos operadores obtida aps longas hons de 1n:inmento e de nbalho com a mquina (Baesso e GOD\)alves et al, 2003).

6.1 COMPONENTES MAIS IMPORTANTES DAMOTONIVELADORA

Alm da checagem operacional com refernia aos itens de segunmya. combustvel. lubrificantes, ar, etc:., a motoniveladora precisa de uma checagem adicional sobre u !IUllS fcmnncntu de 1rabalho mais importantes. Slo constitudas dos componentes citados logo abaixo e explicados a seguir:

a) bordas cortanb:s;

b) escarificador;

B&mllldo 1m6 Fllltori. Porto Alegre, 2007

63

e) pnaus do eixo gnden;

d)JimjM

6.1.1 BORDAS CORTANTES

AI dimen.ae11maia1IBU8is para bordaa cortutes do de: 203 :r. 16 mm (12 p1), 203 :r. 19 mm (14 ps). E, como u botdas o1tantes guiam mais no centro da limina no deorn:r de sua utiliz.alo, ap6s lllgum tempo podo-ee inverta-ba de maneiJa que o cenlm fique maia alto conforme podem ser oblervado nu :6gmu 44 e 4S.

A

Despate da parte c

64

a) preliminarmente s opef89CS de corte, onde as superftcies apresentam-se extremamente duras e que podem acarretar sobrecarga de trabalho pera a 18miDa da motoniveladora e demais componentes;

b) revolvimento das camadas saturadas e sua adequ&19!o umidade tima de compacta9lo;

e) superflcies de rolamento apzesentando intensa perda de fraes finas de agregados;

d) onde a camada de material denote extrema mgosidade e presena de pedras de tamanho excessivo.

As imagens 46 e 47 favorecem a compreenso de sua utilzao.

Figura 46: escarif:ador loailizado m traseira da motcmiwlsdora (Fonte: Baesso e Gonalves, 2003)

6.1.3PNEUS

Figura 47: CllCllrificador em ao (Fonte: Baesso e Gonalves, 2003)

Em pesquisa rea1izada por fabricantes, concluiu-se que os pneus comomem em m6dia, era de S4% dos custos de manuteno desses equipamentos. Nesse sentido sero abordados

adiante alguns procedimentos a serem adotados pelo pessoal responsvel por servios envolvendo motoniveladoras.

Os fabricantes produz.em os pneus com trs tipos de sulcos: o nmmal, profundo e supeiprofundo. Os primeiros destinam-se s mquinas de transporte rpido que peroorrem


l'S

grandes distini:ias em pista bem conservadas. Os JIUllS dD sulco p."Dfimdo slo empregados em carregadtiru fiontais. 1' os pne111 de sulco supcrprofimdo 8lo projetados para eq_wpamcntos de movimelo lenta e que atuam n.onnalmtnte em aolOI muito abmaivos. Abaixo uma especif:alo dos sulcos.

BJ:pmi&noias malindas por &bricantes ievolam quo a vida 6til de um pneu podo SCl1' diminu!da caso o mesmo nlo esteja devidamente calibrado. A clmabilidade idul de 100-" somente alcanada se for obaervada a presslo n:comendada pelo fabricante na i:e~lo das 1are&s sob o uso do equipamento. A figura 49 mostra os ofoitos devido u difomi~ do presslo nos pneus e como ele esm pua seu uso.

6.1.4 LMINAS

Figura49: p:cul!ca imama m. piem cli: molollivcladonla (Fonte: B1u:no e

dependendo da borda de corte utmuda. Na operao de corte, a limiDa dever ser inclinada para trs como sugere as figuras SO e SI.

Posio de Corte da Lmina

Super:fcic de trabalho

M:atorial em escavao

J

Espessura t de Corte

Figura SO: posilo da limiDa de corte (Fome: BaellllO e Oonalva, 2003)

Figura S 1: 18mim em polilo do corte (FOD1e: Ioe K. Parbr, 2000)

Um ingulo de ataque muito grande faz a IAmina aprofndar demais. aumentando a energia necessia. Por outro lado, um 8ngulo de a1aqUe muito pequeno faz a l8mina pular, produzindo pequenos calombos. O 8ngulo de ataqUe dever ser testado a cada openo.

De forma geral, consegue-se misturar melhor a l.Amina quase na vertical, na forma como indicada na figura S2 e S3.

Posio da Lmina para Mistura de Matenais

~>>~

F'igura 52: po&illo da. IAmina paramistura de malmiais (FOlllc: 8-so e Oonalvc:s, 2003)

F'igura 53: lllll!Ollivoladora fazendo a mistura doa mllClriais (FODte: Joe K. Puta, 2000)

Bcmardo 1096 Fllltori. Porto Akgre, 2007

67

Durante as operaes de espalhamento de materiais, a lmina dever estar inclinada pera frente, num 8ngulo de ataque situado no primeiro quadrante. Entre as posiaes de corte e de espalhamento, existe uma srie de ingulos de ataque possveis. Por exemplo, ao misturar-se o ma1mia1 de revestimento, o lngu]o de ataque dependeri da velocidade da m!quina. As figuras S4 e SS sugerem o comportamento da JJmina para a execullo do espalhamen1o.

suparl llac cl;a pi ~o.,. t.{u..tlru1,rd

Figura 54: posilo ela lmiDa pera espalhamcmo (Fonte: Bacuo e Gonalves, 2003)

Figura SS: matalliveladora famldo eapelhamemo dos materiais (Fonte: Km Slronetb. 2000)

Hm situaes em que necessio o uso da motoniveladora para regularimo de uma curva vertical, a lmina dever ser abaixada de forma a atingir a superficie da pista, caso de curvas verticais cncavas. Em curvas convexas, a operao dever ser feita de forma contrria, levantando-se a JJmina da motoniveladora. A visnaliuo das figuras ababro favorece a compreenso.

Op.eraco da Motonlveladora enl Cu1Vas VcrtJcais

Figura 56: ~ damotom1'eladora em curva c&l-(Follte: 8-o ~ 2003)

68

Bahar a Lmina .{). ;;J para que no ocorra. ..,)/ r seu e-SV"a.ziamcn.to Curva de Infleo Vertic.al

Figura 57: ~da motml!Teladon.em curva-mm (F~ e.este o GoDQa!Ttl, 2003)

6.2 RECONFORMAO DE TALUDES Uma das lllividades que pode ajudar na manutenlo du estradas de revestimento primArio 6 a r:econf'ODllllllo dos laludes. Ao executar 1!11!111. tnfil, as rodas dianlBiru da motoniveladma so incliudaa pera o lado cio talude a fim de neutn.lizucm a fora oposta da llmina H6 uma trao cios pneus traseiros cWando-sc assim sua P"tinelo. A operalo 6 simples mas requer muita aten.!!o do operadlr da mntmiveladom. Abaixo segue algum exemplos de 1aludes sendo reconformados.

Figura SI!: posi9'D clalamina paa Clplllbmnenlo {Fanle: Beeaao e GoDlll'tell, 2003)

Figura 59: mabmiveladom rmonf"ormsndo talude (Fmle: Ken Skmxtb, 2000)

69

6.3 REGULARIZAO OU PATROLANDO A PLATAFORMA

Essa atividade tem como objetivo melhorar as condies da superficie de rolamento das estradas, restringindo-se correo de pequenas irregularidades na forma de panelas e

corrugaes na superficie da pista de rolamento. Apresenta uma vida til bastante curta e, por

esse motivo, recomenda-se que a plataforma deva ser bem trabalhada, provida de

abaulamento executado em padres recomendados pela boa tcnica. Garantir, assim, uma

maior durabilidade s condies operacionais da pista. A regularizao consiste nas seguintes

fases:

a) operao de arraste;

b) operao fmal de espalhamento.

6.3.1 OPERAO DE ARRASTE

A operao de regularizao da plataforma ou patrolagem pode ser considerada efetiva

somente quando existir material de revestimento suficiente. Sua caracterstica marcante a

manunteno das configuraes geomtricas de abaulamento da pista de rolamento.

Normalmente realizada em duas passadas e no sentido da mo de trfego por razes de

segurana.

A primeira passada da motoniveladora deve ser feita em velocidades variando na faixa de 3 a

5 km/h, com sua lmina posicionada em ngulo de 30 ou 45 graus regularizando a superficie

por meio de um leve arraste dos materiais, promovendo assim, a eliminao das

irregularidades. Em funo dessa operao, a lllmina da motoniveladora formar uma leira

dos materiais removidos posicionando-a longitudinalmente nas proximidades do eixo da pista

de rolamento e na mesma faixa de trfego onde os trabalhos se iniciam.

Em seguida, tais operaes sero repetidas para a faixa de trfego contrria, enfatizando-se

que devero iniciar-se pela borda da pista. O nmero de passadas depende da largura da

plataforma e, para o caso de pistas de rolamento mais amplas, tais operaes devem prescindir

de quatro passadas do equipamento.


70

A figura 56 sugere na fase 1 jndieda no final do ilEm.1.3.2, o que mi propo61D acima, com as duas passada do equipamento no pavimento.

6.3.2 OPERAO FINAL DE ESPALHAMENTO

Conclufda a primeira faM da i:egularmao, inieiam-se as atividade& ela espalhamento du lcinll de mab::rial que Canm fimnda1 Neaia ~ em putil:ular, a ltmma ela motonM:Jadom devcri poah:iOlllll"se 11.1111111 imgulalo de b'btillw 1:111. faixa viaWulo de 15 a 30 8,fllUS, sitmnd&se pr6xima da supafll:ie com mn Angulo ode a11qU11 negativo, ou seja, com ma parte superior polrilliOlllda maia a iien!e, ele acordo com figura SO apieselllada anterimneuta.

Regularizao I Patrolamento da Plataforma

Fase ( l ) Fase ' 2 --Arraste dos materiais Espalhamento das materiais

j -3 t 1 11 :: :: i l ! lt l m 1 ~ t ~ .,, " ..

' '

..

' ' =

. .. w "' IJo de r.nad .. ,; Na. tlc htldn11, ' " '

"

'

.

w l!. .;

71

6.4 RECONFORMANDO A PLATAFORMA

Essa operao reserva alguma com as atividades de regularizao da pista de rolamento

descrita anteriormente, diferenciando-se pelo maior nvel de seriedade dos danos apresentados

na plataforma. Nesse item, a reconformao da plataforma objetiva a eliminao das irregularidades da pista as quais atingem a camada de revestimento bem como sugere uma

interveno junto drenagem superficial objetivando sua restaurao. Adicionalmente, a camada de revestimento dever ser trabalhada novamente na forma de revolvimento dos

materiais que a compem, sendo o momento apropriado para a reintegrao superficie de

rolamento de agregados fmos que foram perdidos. Nas figuras abaixo, temos duas estradas

rurais cuja pista de rolamento requer uma interveno no sentido de recomposio de sua configurao transversal.

Os procedimentos apropriados para essa operao recomendam a trabalhabilidade desses

materiais em teores timos de umidade, uma vez que eles estaro sujeitos a um revolvimento e a uma aerao total de forma a possibilitar, na fase posterior, os servios de compactao, a

obteno de nveis satisfatrios de preservao da camada de revestimento. Preliminarmente,

algumas particularidades de ordem operativa so recomendadas para essa atividade na forma

como segue:

a) a passada inicial de corte crtica porque dela se controla a aparncia fmal da superficie da pista de rolamento;

b) em havendo inobservncia da correta profundidade inicial de corte, corre o srio risco de no ser completamente removido nessa fase dos servios, retornando aps a

compactao dos materiais de revestimento pela ao do trafego pesado;

c) a passada de corte pode requerer mais que uma passada da motoniveladora;

d) antes de serem iniciadas as operaes de corte para a reconformao da plataforma, devera ser redefinida a sua largura e promovida a recuperao do material estocado

nas reas marginais para execuo de uma nova mistura;


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A figura 56 sugere na fase 1 indicada no final do item 8.3.2, o que foi proposto acima, com as

duas passadas do equipamento no pavimento.

6.4.1 FASES DA OPERAO DE RECONFORMAO DA PLATAFORMA

Nesse item, todas as fases da operao de reconformao da plataforma ser citada

progressivamente, e ao fmal deste, mna figura mostrar as quatro etapas para ajudar a compreenso do

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