Prova Pavimentação

8/17/2019 Prova Pavimentação

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RESUMOS DE PAVIMENTAÇÃO: 1ª Avaliação de Pavimentação Comentada e ResolvidaAGAMENON SÉRGIO: [email protected] Engenharia Civil Uninovafapi 2016 (Professor Helder)

1º AVALIAÇÃO DE PAVIMENTAÇÃO

1. A contagem de tráfego em uma rodovia por todo o mês de janeiro de 2015 apresentou os resultados da tabela 01.Considerando um período de projeção de 15 anos e umcrescimento anual do tráfego de 1,5%, preencha as tabelas02, 03 e 04.

TABELA 01CLASSE TIPO CARGA POR CONJUNTO DE EIXOS QUANT.

MEDIDA%

1º 2º 3º 4º SOMAÔNIBUS 02 4,0 7,5 - - 11,5 500 1,64%

CAMINHÕES

2C Leve 2,0 4,0 - - 6,0 500 1,64%4C 6,0 25,5 - - 31,5 1.000 3,28%2S2 6,0 10,0 17,0 - 33,0 2.500 8,20%3S3 6,0 15,0 25,5 - 46,5 5.000 16,39%

2C3 6,0 10,0 10,0 15,0 41,0 6.000 19,67%3C2 6,0 15,0 10,0 10,0 41,0 7.000 22,95%3C3 6,0 15,0 10,0 15,0 46,0 8.000 26,23

TABELA 02EIXO CARGA QUANT.

EIXOS% Fci FC

SIMPLES 2,0 0,0034,0 0,04

6,0 0,25

7,5 0,7

10,0 2,5

DUPLO 15,0 517,0 9

TRIPLO 25,5 8TOTAL DE EIXOS 100% FC =

TABELA 03Nº CONJ. DE EIXOS /

VEÍCULOVEÍCULOS Nº CONJ.

EIXOS2 FV =34

TOTAL FE =

TABELA 04Vo =Vm =Vt =N =

mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]


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2. Para o número N calculado na questão anterior,dimensione a espessura das camadas do pavimento nas04 situações apresentadas.

Menor N Maior N R Tipo R adot Camada K- 1 x 10^6 - TS (S,D,T) Revest. 2

1 x 10^6 5 x 10^6 5,0 AA, CB

↑ Base 1

5 x 10^6 1 x 10^7 7,5 CBUQ Sub-base 1

1 x 10^7 5 x 10^7 10,0 CBUQ Reforço 1

5 x 10^7 - 12,5 CBUQ Sub-leito 1

SITUAÇÃO 01Camada CBR (%) CBR

AdotadoHcalc

(gráfico)Esp Calc Esp Adot

Base 85 -Sub-leito 22 - -


AdotadoHcalc


Base 90 -Sub-base 15Sub-leito 10 - -


Adotado

Hcalc

(gráfico)

Esp Calc Esp Adot

Base 90 -Sub-base 15Reforço 10Sub-leito 8 - -


AdotadoHcalc


Base 85 -Reforço 22Sub-leito 9 - -



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PASSO A PASSO PARA RESPONDER A AVALIAÇÃO DE

PAVIMENTAÇÃO (ACHAR O NÚMERO N – 1ª QUESTÃO):

1. TERMOS A SABER:

N = número de eixos padrões;

VMD = volume médio diário de veículos;

OBSERVAÇÃ O: Nunca entra com os dados do tipo de

Veículo 2C nas contas e tabelas do dimensionamento de

pavimento;

2. TABELA 01:

Valores dados na questão;

São os resultados da Engenharia de Transporte;

Lembrar que os valores encontrados para o Veículo do

Tipo 2C não entraram em nossas contas e futuras

tabelas;

3. TABELA 02:

I. Soma a Quantidade de Eixos medida por Carga;

II. Soma a Quantidade Total de Eixos;

III. Pi (%) = (Quantidade de eixos x 100) / Quantidade Total

de Eixos;

IV. Soma os Pi (%), que tem que ser igual a 100%

(VERIFICAÇÃO);

V. Fci: é dado na tabela;VI. FCp = (Pi (%) x Fci) FC parcial;

VII. FC = Somatório dos FCp é como se fosse uma média

representativa geral.

4. TABELA 03:

I. Veículos = Somatório dos veículos com as respectivas

quantidades do número de Conjunto de Eixos;



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II. Faz o Somatório do Total de Veículos;

III. Número de Conjunto de Eixos (Ni) = Número de

Conjuntos de Eixos x Quantidade de Veículos;

IV. Faz o Somatório do Número Total de Conjuntos de Eixos;

V. FE = Total do Número de Conjunto de Eixos / Total de

Veículos;

VI. Lembrar que FE = fator de eixo (é como se fosse a média

do eixo);

VII. FV = FC x FE.

5. TABELA 04:I. Vo = VMD (volume médio diário de veículos) = Volume

que medi (encontrado na Tabela 03 dividido pelo tempo

de contagem. Logo:

Vo = Total de Veículos (Tabela 03) / Período de

Contagem (em dias);

Observação: não se considera os valores decimais deVo, pois não existe veículo que não seja inteiro, logo

aproxima o Vo para número inteiro.

II. Vm = (Vo / 2) x ((2 + (P-1) x t)). Onde:

Vm = volume médio;

P = Período de Projeção (em anos);

t = taxa de crescimento (em decimais); Observação: não se considera os valores decimais de

Vm, pois não existe veículo que não seja inteiro, logo

aproxima o Vm para número inteiro.

III. Vt = 365 x P x Vm;

IV. N = Vt x FV;

V. Onde N é considerado como o número de repetições doeixo padrão no pavimento.



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PRIMEIRA QUESTÃO:

NOTA: O tipo/classe 2C não entram nas contas e tabelas de

cálculo.

1. QUANTIDADE DE EIXOS: Tabela 02

Carga 2,0: 0;

Carga 4,0: 500;

Carga 6,0: 1.000 + 2.500 + 5.000 + 6.000 + 7.000 + 8.000 =

29.500;

Carga 7,5: 500;

Carga 10: 2.500 + 6.000 + 6.000 + 7.000 + 7.000 + 8.000 =

36.500;

Carga 15,0: 7.000 + 8.000 + 6.000 + 8.000 + 5.000 = 34.000

Carga 17,0: 2.500;

Carga 25,5: 1.000 + 5.000 = 6.000.

2. CÁLCULO DO Pi (%): Tabela 02

FÓRMULA: Pi (%) = Quantidade de eixo x 100 / Total de

Eixos;

Carga 2,0: 0;

Carga 4,0: (500 x 100) / 109.500 = 0,456%;

Carga 6,0: (29.500 x 100) / 109.500 = 26,94%;

Carga 7,5: (500 x 100) / 109500 = 0,456%;

Carga 10,0: (36.500 x 100) / 109.500 = 33,333%;

Carga 15,0: (34.000 x 100) / 109.500 = 31,050%;

Carga 17,0: (2.500 x 100) / 109.500 = 2,283%;

Carga 25,5: (6.000 x 100) / 109.500 = 5,479%.

VERIFICAÇÃO: Somatório de Pi (%) tem que ser igual a

100%.



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3. Fci: Tabela 02

Dado na questão.

4. CÁLCULO DO FC: Tabela 02

FÓRMULA: FC = (Pi / 100) x Fci;

Carga 2,0: (0 / 100) x 0,003 = 0

Carga 4,0: (0,456 / 100) x 0,04 = 0,0001;

Carga 6,0: (26,94 / 100) x 0,25 = 0,06735;

Carga 7,5: (0,456 / 100) x 0,7 = 0,0003;

Carga 10,0: (33,333 / 100) x 2,5 = 0,8333;

Carga 15,0: (31,05 / 100) x 5 = 1,5525;

Carga 17,0: (2,283 / 100) x 9 = 0,2054;

Carga 25,5: (5,547 / 100) x 8 = 0,4383.

5. SOMATÓRIO DOS FC: Tabela 02

FC = 0 + 0,0001 + 0,06735 + 0,0003 + 0,8333 + 1,5525 +

0,2054 + 0,4383 FC = 3,09725.

6. NÚMERO DE VEÍCULOS: Tabela 03 NOTA: Pega dados na tabela 01;

Veícu los com 2 eixos : 500 + 1.000 = 1.500;

Veícu los com 3 eixos : 2.500 + 5.000 = 7.500;

Veícu los com 4 eixos : 6.000 + 7.000 + 8.000 = 21.000

TOTAL de VEÍCULOS: 1.500 + 7.500 + 21.000 = 30.000

7. NÚMERO DE CONJUNTO DE EIXOS: Tabela 03

FÓRMULA: Nº conj. Eixos = Nº veículos x Nº de conjunto de

eixos por veículo;

Veícu los com 2 eixos : 1.500 x 2 = 3.000;





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TOTAL: 3.000 + 22.500 + 84.000 = 109.00 (Tem que

Verificar com a quantidade de eixos da Tabela 02 –

VERIFICAÇÃO).

8. CÁLCULO DO FE: Tabela 03 FÓRMULA: FE = Nº conj. Eixos / Nº veículos;

FE = 109.500 / 30.000 FE = 3,65.

9. CÁLCULO DO FV: Tabela 03

FÓRMULA: FV = FC x FE = 3,09725 x 3,65 FC = 11,304.

10. CÁLCULO DO Vo: Tabela 04

FÓRMULA: Vo = VMD (volume médio diário de veículos) =

Volume que medi (encontrado na Tabela 03 dividido pelo

tempo de contagem. Logo:

Vo = Total de Veículos (Tabela 03) / Período de

Contagem (em dias);

Observação: não se considera os valores decimais de

Vo, pois não existe veículo que não seja inteiro, logoaproxima o Vo para número inteiro.

Vo = 30.000 / 31 Vo = 967,74 Vo = 967 veículos / dia.

11. CÁLCULO DO Vm: Tabela 04

FÓRMULA: Vm = (Vo / 2) x ((2 + (P-1) x t)). Onde:

Vm = volume médio;

P = Período de Projeção (em anos); t = taxa de crescimento (em decimais);

Observação: não se considera os valores decimais de

Vm, pois não existe veículo que não seja inteiro, logo

aproxima o Vm para número inteiro.

Vm = (967 / 2) x (( 2 + (15 – 1) x 1,5 / 100 ))

Vm = 1068,53

Vm = 1.068



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12. CÁLCULO DO Vt: Tabela 04

FÓRMULA: Vt = 365 x P x Vm

Vt = 365 x 15 x 1.068 Vt = 5.847.300

13. CÁLCULO DO N: Tabela 04 FÓRMULA: N = Vt x FV;

N = 5.847.300 x 11,304 N = 6,609 x 10^7.



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SEGUNDA QUESTÃO

I. CÁLCULO DA CAMADA DE REVESTIMENTO:

1. Como N = 6,609 x 10^7 Pela Tabela temos a

camada de Revestimento (R) dimensionada:

R = 12,5 cm.

II. RESOLUÇÃO DA SITUAÇÃO 01: R + B + Subleito

1. Dimensio namento do Revestim ento:

R = 12,5 Cm;

2. Dimens ionamento da Base:

Temos que sat is fazer a si tu ação:

R x Kr + B x Kb >= Ht, onde:

Ht = 77,67 x N^0,0482 x CBR^-0,598;

Onde o CBR adotado é o da camada logo abaixo

desta camada (base) na situação da questão

pedida, que é o CBR do Subleito, que é 22 nesta

situação. Mas o máximo do CBR é 20 (em qualquer

situação para fins de cálculo de dimensionamento

do revestimento). Logo adotaremos o CRB = 20.

Resolvendo o i tem acima:

(12,5 x 2) + (B x 1) >= H20;

Como o CBR da camada abaixo da Base é 22 (CBR

do Sub-Leito), mas usaremos conforme dito acima

o máximo de CBR, logo o CBR adotado é 20;

Onde:

Ht = 77,67 x (6,609 x 10^7)^0,0482 x 20^-0,598

Ht = 30,84 cm;



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(12,5 x 2) + B >= 30,84 B >= 5,84 cm;

Como as camadas tem que ser no mínimo de 15 cm

e no máximo de 20 cm (cada camada), logoadotaremos: B = 15 cm.

3. A g ente não d imens iona sub leito , po is éa últim a

camada (cam ada mais prof un da) da p avim entação,

logo não temos.

III. SITUAÇÃO 2: B + SB + Subleito1. Dimensio namento do Revestim ento:

R = 12,5 cm;

2. Dimensionamento da B ase:

R x Kr + B x Kb >= Ht

Ht = 77,67 x N^0,0482 x CBR^-0,598;

Onde o CBR adotado é o da camada logo abaixo destacamada (base) na situação da questão pedida, que é

o CBR da Sub-base, que é 15 nesta situação. Mas o

máximo do CBR é 20 (em qualquer situação para fins

de cálculo de dimensionamento do revestimento).

Logo adotaremos o CBR = 15

Resolvendo o i tem acima:

(12,5 x 2) + (B x 1) >= Ht;

Ht = 77,67 x (6,609 x 10^7)^0,0482 x 15^-0,598

Ht = 36,63 cm;

(12,5 x 2) + B >= 36,63 B >= 11,63 cm;

Como as camadas tem que ser no mínimo de

15 cm e no máximo de 20 cm (cada camada),

logo: B = 15 cm.



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3. Dimension amento da Sub-base:

R x Kr + B x Kb + SB x Ksb >= Ht;

Ht = 77,67 x N^0,0482 x CBR^-0,598;

O CBR da camada abaixo da Sub-base na situação da

questão pedida é 10 (CBR do Sub-leito);

Onde:

Ht = 77,67 x (6,609 x 10^7) ^0,0482 x 10^-0,598

Ht = 46,70 cm

Resolvendo a Inequação:

(12,5 x 2) + (15 x 1) + (SB x 1) >= 46,70

SB >= 6,70 cm;

Logo a Camada da Sub-base adotada: SB = 15 cm;



logo não temos.

IV. SITUAÇÃO 03: B + SB + REF + Subleito


R = 12,5 Cm;


Temos qu e satis fazer a s ituação:


Ht = 77,67 x N^0,0482 x CBR^-0,598;

O CBR da camada abaixo da Base na situação da

questão pedida é 15 (CBR da Sub-base);

Onde: Ht = 77,67 x (6,609 x 10^7)^0,0482 x 15^-0,598

Ht = 36,63 cm;

(12,5 x 2) + B >= 36,63 B >= 11,63 cm;



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Como as camadas tem que ser no mínimo de 15 cm e

no máximo de 20 cm (cada camada), logo: B = 15 cm.

3. Dimension amento da Sub-base:

Temos qu e satis fazer a in equação:

R x Kr + B x Kb + SB x Ksb >= Ht;

Ht = 77,67 x N^0,0482 x CBR^-0,598;

O CBR da camada abaixo da Sub-base na situação da

questão pedida é 10 (CBR do Reforço);

Onde: Ht = 77,67 x (6,609 x 10^7)^0,0482 x 10^-0,598

Ht = 46,68 cm


(12,5 x 2) + (15 x 1) + (SB x 1) >= 46,68

SB >= 6,68 cm;

Logo a Camada da Sub-base adotada: SB = 15 cm;

4. Dim ensi onamen to do Reforço:

Temos qu e satis fazer a in equação:R x Kr + B x Kb + SB x Ksb + REF x Kref >= Ht;

Ht = 77,67 x N^0,0482 x CBR^-0,598;

O CBR da camada abaixo da Reforço na situação da

questão pedida é 8 (CBR do Sub-Leito);

Onde: Ht = 77,67 x (6,609 x 10^7)^0,0482 x 8^-0,598

Ht = 53,35 cm


(12,5 x 2) + (15 x 1) + (15 x 1) + (REF x 1) >= 53,35

REF >= - 1,63;

Logo a Camada do Reforço: REF = 15 cm;

5. A g ente não d imens iona sub leito , poi s éa última


logo não temos.



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V. SITUAÇÃO 04: B + REF + Subleito


R = 12,5 Cm;


Temos qu e sati sf azer a s ituação:


Ht = 77,67 x N^0,0482 x CBR^-0,598

O CBR da camada abaixo da Base na situação da

questão pedida é 22 (CBR do Sub-Leito). Mas como o

máximo do CBR para fins de cálculo é 20, adotaremos

CBR igual a 20;

Onde: Ht = 77,67 x (6,609 x 10^7)^0,0482 x 20^-0,598

Ht = 30,82 cm;

(12,5 x 2) + B >= 30,82 B >= 5,82 cm;

Como as camadas tem que ser no mínimo de

15 cm e no máximo de 20 cm (cada camada),logo: B = 15 cm.

3. Dim ensi onamen to do Reforço:

Temos que satisfazer a inequação:

R x Kr + B x Kb + REF x Kref >= Ht;

Ht = 77,67 x N^0,0482 x CBR^-0,598;

O CBR da camada abaixo da Reforço na situação daquestão pedida é 9 (CBR do Sub-Leito);

Onde: Ht = 77,67 x (6,609 x 10^7)^0,0482 x 9^-0,598

Ht = 49,72 cm

(12,5 x 2) + (15 x 1) + (REF x 1) >= 49,72

REF >= 9,72;

Logo a Camada do Reforço adotada: REF = 15 cm;



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logo não temos.



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1º AVALIAÇÃO DE PAVIMENTAÇÃO RESOLVIDA

1. A contagem de tráfego em uma rodovia por todo o mês de janeiro de 2015 apresentou os resultados da tabela 01.Considerando um período de projeção de 15 anos e umcrescimento anual do tráfego de 1,5%, preencha as tabelas02, 03 e 04.

NOTA: O que estiver de vermelho nas tabelas são asrespostas calculadas acima.

TABELA 01CLASSE TIPO CARGA POR CONJUNTO DE EIXOS QUANT.

MEDIDA%

1º 2º 3º 4º SOMAÔNIBUS 02 4,0 7,5 - - 11,5 500 1,64%

CAMINHÕES

2C Leve 2,0 4,0 - - 6,0 500 1,64%4C 6,0 25,5 - - 31,5 1.000 3,28%2S2 6,0 10,0 17,0 - 33,0 2.500 8,20%3S3 6,0 15,0 25,5 - 46,5 5.000 16,39%2C3 6,0 10,0 10,0 15,0 41,0 6.000 19,67%3C2 6,0 15,0 10,0 10,0 41,0 7.000 22,95%3C3 6,0 15,0 10,0 15,0 46,0 8.000 26,23

TABELA 02EIXO CARGA QUANT.

EIXOS

Pi % Fci FC

SIMPLES 2,0 0 0% 0,003 04,0 500 0,456% 0,04 0,0001

6,0 29500 26,940% 0,25 0,06735

7,5 500 0,456% 0,7 0,003

10,0 36500 33,333% 2,5 0,8333

DUPLO 15,0 34000 31,050% 5 1,552517,0 2500 2,283% 9 0,2054

TRIPLO 25,5 6000 5,479% 8 0,4383TOTAL DE EIXOS 109.500 100% FC = 3,09725

TABELA 03Nº CONJ. DE EIXOS /VEÍCULO

VE CULOS Nº CONJ.EIXOS

2 1500 3000 FV = 11,304 3 7500 22.5004 21.000 84.000

TOTAL 30.000 109.500 FE = 3,65

TABELA 04Vo = 967Vm = 1068Vt = 5.847.300N = 6,609 x 10^7



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2. Para o número N calculado na questão anterior,dimensione a espessura das camadas do pavimento nas04 situações apresentadas.

Menor N Maior N R Tipo R adot Camada K- 1 x 10^6 - TS (S,D,T) 12,5 Revest. 2

1 x 10^6 5 x 10^6 5,0 AA, CB

↑ Base 1

5 x 10^6 1 x 10^7 7,5 CBUQ Sub-base 1

1 x 10^7 5 x 10^7 10,0 CBUQ Reforço 1

5 x 10^7 - 12,5 CBUQ Sub-leito 1


AdotadoHcalc


Base 85 - 5,84 15Sub-leito 22 20 30,84 - -


AdotadoHcalc


Base 90 - 11,63 15Sub-base 15 15 36,63 6,70 15Sub-leito 10 10 46,70 - -


Adotado

Hcalc

(gráfico)

Esp Calc Esp Adot

Base 90 - 15,63 15Sub-base 15 15 36,63 6,68 15Reforço 10 10 46,68 -1,63 15Sub-leito 8 8 53,35 - -


AdotadoHcalc


Base 85 - 5,82 15Reforço 22 20 30,82 9,72 15Sub-leito 9 9 49,72 - -

Teresina, 25/04/2016

Prova Pavimentação

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