UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS
UNIDADE UNIVERSITÁRIA DE CIÊNCIAS EXATAS E
TECNOLÓGICAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
ÉSIO CURADO BARBOSA JÚNIOR
COMPARATIVO TÉCNICO-ECONÔMICO ENTRE PAVIMENTOS
FLEXÍVEIS E PAVIMENTOS RÍGIDOS
PUBLICAÇÃO Nº: ENC. PF 013-2013/02
ANÁPOLIS / GO,
2014
ii
ÉSIO CURADO BARBOSA JÚNIOR
COMPARATIVO TÉCNICO-ECONÔMICO ENTRE PAVIMENTOS
FLEXÍVEIS E PAVIMENTOS RÍGIDOS
PUBLICAÇÃO Nº: ENC. PF 013-2013/02
PROJETO FINAL SUBMETIDO AO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
DA UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS
ORIENTADOR: PROF. Dr. BENJAMIM JORGE R. DOS SANTOS
ANÁPOLIS / GO,
2014
iii
FICHA CATALOGRÁFICA
BARBOSA, ÉSIO CURADO, JR.
Comparativo técnico-econômico entre pavimentos flexíveis e pavimentos rígidos.
xi, 35p. 210x297mm (ENC/UEG, Bacharel, Engenharia Civil, 2014).
Projeto final - Universidade Estadual de Goiás. Unidade Universitária de Ciências
Exatas e Tecnológicas. Curso de Engenharia Civil.
1- Custos
4- Pavimento flexível
2- Implantação
5- Pavimento rígido
3- Manutenção
I – ENC/UEG
II- Título (Série)
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BARBOSA, Ésio Curado, Jr. Comparativo técnico-econômico entre pavimentos flexíveis e
pavimentos rígidos. Projeto final, Publicação ENC. PF 013-2013/02, Curso de Engenharia
Civil, Universidade Estadual de Goiás, Anápolis - GO, 2014
CESSÃO DE DIREITOS
NOME DO AUTOR: Ésio Curado Barbosa Jr.
TÍTULO DA DISSERTAÇÃO DE PROJETO FINAL: Comparativo técnico-econômico entre
pavimentos flexíveis e pavimentos rígidos.
GRAU: Bacharel em Engenharia Civil
ANO: 2014
É concedida à Universidade Estadual de Goiás a permissão para reproduzir cópias deste
projeto final e para emprestar ou vender tais cópias somente para propósitos acadêmicos e
científicos. O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte deste projeto final
pode ser reproduzida sem a autorização por escrito do autor.
______________________________
Ésio Curado Barbosa Júnior
Rua Barão de Piunhí, Q. 13 L. 08 – Bairro Maracananzinho
CEP: 75080-070 – Anápolis / GO – Brasil
[email protected]
iv
ÉSIO CURADO BARBOSA JÚNIOR
COMPARATIVO TÉCNICO-ECONÔMICO ENTRE PAVIMENTOS
FLEXÍVEIS E PAVIMENTOS RÍGIDOS
PROJETO FINAL SUBMETIDO AO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL DA
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS COMO PARTE DOS REQUISITOS
NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE BACHAREL
Aprovado por:
_________________________________________
PROF. BENJAMIM JORGE RODRIGUES DOS SANTOS, Dr. (UEG)
(ORIENTADOR)
_________________________________________
PROF. CLODOVEU REIS PEREIRA, Msc. (UEG)
(EXAMINADOR INTERNO)
_________________________________________
DANIELA JAIME E SILVA, Esp.
(EXAMINADORA EXTERNA)
DATA: ANÁPOLIS / GO, 26 de março de 2014
v
RESUMO
O pavimento deve ser uma estrutura durável e resistente sem perder estas
características ao longo do ciclo de vida. O pavimento flexível é o mais utilizado na
malha rodoviária brasileira devido ao seu baixo custo de construção. No entanto, em
uma análise econômica foi levantado os custos de construção e conservação durante 20
anos e observou-se neste estudo que o pavimento rígido é uma vantajosa alternativa
econômica. Neste trabalho é apresentado um histórico e definição de pavimento, os
tipos de pavimento, a estrutura, composição, processo executivo e manutenção dos
pavimentos flexíveis e rígidos. Foi feito um comparativo técnico entre o concreto
asfáltico usinado a quente e o pavimento de concreto simples através de revisões
bibliográficas em livros e internet; nos dados obtidos observou-se que o pavimento
rígido tem mais benefícios que o pavimento flexível.
Palavras-chave: Pavimento, Construção, Conservação.
vi
ABSTRACT
The pavement should be a durable and resistant structure without losing these
features throughout the life cycle. The flexible pavement is the most used in the
Brazilian road network due to its low cost of construction. However, in an economic
analysis of the costs of construction and maintenance for 20 years has been lifted and it
was observed in this study that the rigid pavement is an advantageous economical
alternative. This work presents a history and definition of pavement, types of pavement,
structure, composition, executive process, and maintenance of the flexible and rigid
pavements. A technical comparison between the asphalt concrete pavement hot
machined and plain concrete pavement through literature reviews in books and internet;
the data obtained revealed that the rigid pavement has more benefits than the flexible
pavement. In the economic analysis was scaled a pavement for light traffic and analyzed
the costs of construction and maintenance through the price of System Costs Highway 2
tables.
Keywords: Pavement, Construction, maintenance.
vii
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1: Via Ostiense, ligando Óstia a Roma. (Fonte: BERNUCCI et al, 2008) .................. 4
Figura 3.1: Estrutura de um pavimento flexível. (Fonte: BIANCHI et al, 2008) ...................... 6
Figura 3.2: Estrutura de um pavimento rígido. (Fonte: BIANCHI et al, 2008) ......................... 6
Figura 3.3: Área de distribuição de cargas de um pavimento flexível. (Fonte: ABCP) ............. 7
Figura 3.4: Área de distribuição de cargas de um pavimento rígido. (Fonte: ABCP) ............... 7
Figura 3.5: Rodovia Santos (SP). (Fonte: BIANCHI, 2009) ...................................................... 8
Figura 3.6: Rodovia Petrópolis (RJ). (Fonte: BIANCHI, 2008) ............................................. 10
Figura 4.1: Rodovia pavimentada com cauq. (Fonte: GRECA ASFALTOS).......................... 13
Figura 4.2: Cimento asfáltico de petróleo (CAP). (Fonte: PETROBRÁS) .............................. 14
Figura 4.3: Agregado graúdo (brita), 2011 ............................................................................... 15
Figura 4.4: Agregado miúdo (areia), 2011 ............................................................................... 15
Figura 4.5: Base imprimada com CM-30, BR-153 GO KM 420, 2013 ................................... 16
Figura 4.6: Pintura de ligação com RR-2C, BR-153 GO KM 420, 2013 ................................. 17
Figura 4.7: Vibrocabadora espalhando o cauq, BR-153 GO KM 420, 2013 ........................... 18
Figura 4.8: Compactação do cauq com rolo pneumático e rolo liso, BR-153 GO KM 420,
2013 .......................................................................................................................................... 19
Figura 5.1: Corte e planta do pavimento de concreto simples. (Fonte: ABCP) ........................20
viii
LISTA DE QUADROS
Quadro 7.1: Custo de construção do cauq ................................................................................ 29
Quadro 7.2: Custo de construção do pcs .................................................................................. 29
Quadro 7.3: Custo de recapeamento e tapa-buraco do cauq..................................................... 31
Quadro 7.4: Comparativo econômico entre o cauq e o pcs ...................................................... 32
ix
LISTA DE SÍMBOLOS E ABREVIATURAS
ABCP – Associação brasileira de cimento Portland
ABNT – Associação brasileira de normas técnicas
AGETOP – Agência Goiana de Transporte e Obras
CA – Concreto armado
CAD – Concreto de alta resistência
CAP – Cimento asfáltico de petróleo
CAUQ – Concreto asfáltico usinado a quente
CCR – Concreto compactado com rolo
CCV – Concreto convencional
CM – Cura média
DNER – Departamento nacional de estradas e rodagens
DNIT – Departamento nacional de infraestrutura e transportes
ES – Especificação de serviço
EM – Especificação de material
ME – Método de ensaio
NBR – Norma brasileira
PCS – Pavimento de concreto simples
RR – Ruptura rápida
SICRO – Sistema de custos rodoviários
SIURB – Secretária de Infra-estrutura urbana e obras de São Paulo
TSD – Tratamento superficial duplo
TSS – Tratamento superficial simples
TST – Tratamento superficial triplo
x
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 1
1.1 OBJETIVOS ........................................................................................................................ 2
1.1.1 Geral ................................................................................................................................. 2
1.1.2 Específicos ........................................................................................................................ 2
1.2 METODOLOGIA DE PESQUISA ..................................................................................... 2
1.3 LIMITAÇÕES DA PESQUISA .......................................................................................... 2
2 BREVE HISTÓRICO DA PAVIMENTAÇÃO ................................................................ 3
3
DEFINIÇÕES SOBRE O PAVIMENTO ......................................................................... 5
3.1 PAVIMENTO FLEXÍVEL ................................................................................................. 7
3.1.1
Tipos de pavimentos flexíveis ........................................................................................ 8
3.2 PAVIMENTO RÍGIDO ................................................................................................... 10
3.2.1
Tipos de pavimentos rígidos ......................................................................................... 11
4 CONCRETO ASFÁLTICO USINADO A QUENTE (CAUQ) ..................................... 13
4.1 CARACTERÍSTICAS GERAIS ....................................................................................... 13
4.2 COMPOSIÇÃO ................................................................................................................. 13
4.2.1 Cimento asfáltico ............................................................................................................ 14
4.2.2 Agregado graúdo ............................................................................................................. 14
4.2.3 Agregado miúdo .............................................................................................................. 15
4.2.4 Filler ................................................................................................................................ 15
4.3 PROCESSO EXECUTIVO ................................................................................................ 16
4.3.1 Imprimação ...................................................................................................................... 16
4.3.2 Pintura de ligação ............................................................................................................ 16
4.3.3 Distribuição e compactação do CAUQ ........................................................................... 17
xi
5 PAVIMENTO DE CONCRETO SIMPLES ................................................................... 20
5.1 COMPOSIÇÃO .................................................................................................................. 20
5.2 PROCESSO EXECUTIVO .............................................................................................. 21
5.2.1 Lançamento, espalhamento e adensamento do concreto................................................. 22
5.2.2 Nivelamento e acabamento do concreto ......................................................................... 22
5.2.3 Corte e selagem de juntas................................................................................................ 23
6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ........................................................... 25
6.1 COMPARATIVO TÉCNICO .......................................................................................... 25
6.2 COMPARATIVO DOS CUSTOS DE CONSTRUÇÃO ................................................. 27
6.2.1 Dimensionamento do CAUQ .......................................................................................... 28
6.2.2 Dimensionamento do PCS .............................................................................................. 28
6.2.3 Análise dos custos de construção .................................................................................... 29
6.3 COMPARATIVO DOS CUSTOS DE CONSERVAÇÃO .............................................. 30
6.3.1 Custo de conservação do CAUQ..................................................................................... 30
6.3.2 Custo de conservação do PCS ......................................................................................... 31
6.4 COMPARATIVO ECONÔMICO.................................................................................... 31
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................ 33
7.1 CONCLUSÕES ................................................................................................................ 33
7.2 SUGESTÃO PARA TRABALHOS FUTUROS ............................................................. 33
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................. 34
1
1
INTRODUÇÃO
A ABNT define o pavimento como uma estrutura construída após a terraplenagem
destinada a resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego,
melhorar as condições de rolamento quanto ao conforto e segurança e resistir aos esforços
horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento.
É comum considerar apenas três tipos de pavimentos: o pavimento flexível, pavimento
semi-rígido e o pavimento rígido, mas existem outros tipos de estruturas como o pavimento
misto e o pavimento inverso. Este estudo tem ênfase nos pavimentos flexíveis e rígidos.
O pavimento flexível é o pavimento mais utilizado no Brasil, a qualidade dos materiais
empregados e o não cumprimento das técnicas de capacidade de suporte do pavimento geram
um processo de deformação acelerado, o que exige maiores custos com manutenção desses
pavimentos para atingir condições ideais de tráfego.
A pesquisa da Confederação Nacional de Transportes (2009), aponta que 69,0% da
malha rodoviária brasileira eram classificadas de regular/ruim/péssimo. Estima-se que as
rodovias são responsáveis por 58% do transporte de cargas no país. Essas condições
prejudicam a competitividade da economia brasileira.
A principal característica dos pavimentos rígidos é a durabilidade, o que proporciona
uma grande economia devido aos baixos custos de manutenção. O pavimento rígido tem vida
útil mínima de 20 anos, enquanto o pavimento flexível tem vida útil máxima de 10 anos com
manutenção. O pavimento rígido tem a capacidade de manter as condições de rolamento
durante longos períodos, prolongando suas características de resistência, conforto e segurança.
Este estudo analisa o momento em que o pavimento rígido se torna economicamente mais
interessante.
2
1.1
OBJETIVOS
1.1.1 Geral
Este trabalho se destina a elaborar um estudo comparativo para a implantação e
manutenção de rodovias com pavimento rígido e analisar a relação de custos e benefícios para
a sociedade como um todo comparado ao pavimento flexível.
1.1.2 Específicos
Elaborar revisão bibliográfica sobre a história do pavimento, definição, estrutura e os
tipos de pavimentos. Aprofundar sobre as características, a composição, processo executivo e
a manutenção do pavimento de concreto asfáltico usinado a quente e do pavimento de
concreto simples.
1.2 METODOLOGIA DE PESQUISA
Este estudo visa fazer um comparativo técnico-econômico de construção e conservação
de pavimentos flexíveis e pavimentos rígidos. Para a elaboração do projeto final, foram
realizadas:
•
Revisões bibliográficas em livros e internet;
•
Análise dos custos de implantação e conservação do pavimento, a partir do
Sistema de Custos Rodoviários 2 do DNIT.
1.3
LIMITAÇÕES DA PESQUISA
Esta pesquisa fica limitada pelos poucos estudos desenvolvidos no país sobre o
pavimento rígido, tendo em vista que o pavimento asfáltico teve predominância absoluta no
Brasil.
3
2
BREVE HISTÓRICO DA PAVIMENTAÇÃO
Segundo Bernucci et al (2008), uma das estradas mais antigas que se tem conhecimento
foi construída no Egito (2600-2400 a.C.). Foram construídas vias com lajões justapostos em
base com boa capacidade de suporte. As vias não se destinaram a veículos com rodas, mas a
trenós para transporte de cargas para a construção das pirâmides. O atrito entre os lajões e os
trenós era amenizado com umedecimento constante com água, azeite ou musgo molhado.
De acordo com Margary et al (1973), as vias do Império Romano já apresentavam
preocupação com aterros e drenagem. A fundação era formada por pedras grandes de modo a
proporcionar uma boa plataforma e ainda possibilitar a drenagem. A camada intermediária
era comumente formada por areia com pedregulho ou argila, tornando a camada mais
resiliente. A última camada era formada por pedregulhos, sílex e outras pedras quebradas.
A via romana mais conhecida de todas é a Via Ápia. Ela foi nomeada em homenagem
ao seu construtor Appius Claudius, que a criou em 312 a.C. durante a segunda Guerra
Samnita. A via liga Roma a Cápua (195km). A via Ápia atravessa os pântanos de Pontino por
meio de um aterro de 28km construído sobre estrado de pranchas de madeira. O Parque
Regional da Appia Antiga conserva trechos da Via Ápia aberta a passeios. A figura 2.1 ilustra
a Via Ostiense.
Na América Latina as estradas construídas pelos incas merecem destaques, região hoje
ocupada pelo Equador, Peru, norte do Chile, oeste da Bolívia e noroeste da Argentina.
Durante expedições científicas realizadas entre 1799 e 1804, o alemão Alexander Von
Humboldt qualifica as estradas incas como “os mais úteis e estupendos trabalhos realizados
pelo homem”. A civilização inca construiu uma rede de estradas que abrangia terras hoje da
Colômbia até o Chile e a Argentina, cobrindo a região árida do litoral, florestas, até grandes
4
altitudes na Cordilheira dos Andes. Foram construídas sempre acima do nível dos rios fugindo
do alcance de inundações.
Figura 2.1: Via Ostiense, ligando Óstia a Roma. (Fonte: BERNUCCI et al, 2008)
De acordo com Bernucci et al (2008), uma das primeiras estradas pavimentadas no
Brasil foi iniciada em 1560 no governo de Mem de Sá, conhecida como Estrada do Mar,
ligando São Vicente ao planalto de Piratininga. A rodovia Rio-Petrópolis, inaugurada em
1922, foi a primeira rodovia pavimentada do Brasil, na qual se utilizou pavimento de
concreto.
Em 1860, o D. Pedro II inaugurou a primeira estrada brasileira a utilizar macadame
como base/revestimento, era comum utilizar pedras importadas de Portugal para calçar as
ruas. A estrada possuía 7m de largura, leito ensaibrado e compactado e várias obras de arte.
Segundo Mesquista (2001), os primeiros pavimentos de concreto que se tem notícia
datam de mais de um século, no ano de 1865 em Invernes, Escócia, e depois dessa época tem
sido utilizado com sucesso em todo o mundo. No Japão, Alemanha, Itália, Inglaterra e
Bélgica, aproximadamente 50% das estradas são de concreto.
5
3
DEFINIÇÕES SOBRE O PAVIMENTO
Segundo Medina et al (2005), a definição de pavimento apresentada na NBR 7207/82
da ABNT, exprime, o que foi, historicamente, o objetivo da pavimentação de estradas e ruas:
melhorar as estradas de terra, protegendo-as da ação da água, do desprendimento de poeira e
pedras, enfim, tornando-as mais cômodas e seguras ao tráfego e mais duráveis. As primeiras
estradas de rodagem em solo argiloso, que enlameavam por ocasião das chuvas, passaram a
ser encascalhadas e ensaibradas. Mais tarde, passaram a ser revestidas com macadame ou
pedra britada. Este tipo de pavimento foi chamado de primário, porque não exercia todas as
funções de um pavimento como hoje se entende.
De acordo, ainda, com a NBR 7207/82:
“Subleito é o terreno de fundação do pavimento ou do revestimento”.
“Sub-base é a camada corretiva do subleito, ou complementar à base, quando por
qualquer circunstância não seja aconselhável construir o pavimento diretamente sobre o leito
obtido pela terraplenagem”.
“Base é uma camada destinada a resistir e distribuir os esforços verticais oriundos dos
veículos sobre a qual se constrói um revestimento”.
“Revestimento é a camada, tanto quanto possível impermeável, que recebe diretamente
a ação do rolamento dos veículos, que se destina, econômica e simultaneamente:
a) a melhorar as condições do rolamento quanto à comodidade e segurança;
b) a resistir aos esforços horizontais que nele atuam, tornando mais durável a
superfície de rolamento.”
O estudo se divide em pavimentos rígidos e flexíveis:
a) Pavimentos flexíveis são os pavimentos construídos a base de ligantes
betuminosos;
6
b) Pavimentos rígidos são os pavimentos construídos com cimento portland.
As placas de concreto, dos pavimentos rígidos, exercem a finalidade própria de
revestimento e base, simultaneamente.
A figura 3.1 ilustra a estrutura de um pavimento flexível: as camadas de subleito, subbase, base e revestimento. A figura 3.2 ilustra a estrutura de um pavimento rígido: as camadas
de subleito, sub-base e base/revestimento.
Figura 3.1: Estrutura de um pavimento flexível. (Fonte: BIANCHI et al, 2008)
Figura 3.2: Estrutura de um pavimento rígido. (Fonte: BIANCHI et al, 2008)
7
Os pavimentos flexíveis possuem uma pequena área de distribuição de carga enquanto
os pavimento rígidos possuem uma grande área de distribuição de carga, este fato resulta em
uma grande pressão na fundação do pavimento flexível e uma pequena pressão na fundação
do pavimento rígido. As figuras 3.3 e 3.4 ilustram a área de distribuição de carga do
pavimento flexível e do pavimento rígido, respectivamente.
Figura 3.3: Área de distribuição de cargas de um pavimento flexível. (Fonte: ABCP)
Figura 3.4: Área de distribuição de cargas de um pavimento rígido. (Fonte: ABCP)
3.1
PAVIMENTO FLEXÍVEL
Pavimento flexível é aquele que todas as camadas sofrem deformação elástica
significativa sob o carregamento aplicado e, portanto, a carga se distribui em parcelas
aproximadamente equivalentes entre as camadas (DNIT, 2006).
8
A utilização de pavimento flexível foi iniciada em 1858 na França. No Brasil, a 1ª vez
que utilizou-se pavimento flexível foi na década de 10 no século XX na rodovia São Paulo Santos (SP). A figura 3.5 ilustra a rodovia São Paulo - Santos.
Figura 3.5: Rodovia Santos (SP). (Fonte: BIANCHI et al, 2008)
A composição dos pavimentos flexíveis é a seguinte:
a) agregados, compõe entre de 90% e 95% do revestimento, suporta e transmite as
cargas aplicadas pelos veículos e resiste ao desgaste imposto pelas solicitações;
b) material betuminoso (asfalto), compõe entre 5% e 10% do revestimento,
elemento aglutinante e ação impermeabilizante.
3.1.1 Tipos de pavimentos flexíveis
Os pavimentos flexíveis são divididos em: tratamentos superficiais e misturas
executadas em usinas.
9
Os tratamentos superficiais são os:
a) tratamento superficial simples: camada do revestimento constituída por
aplicação de ligante betuminoso coberta por camada de agregado mineral,
submetida à compressão;
b) tratamento superficial duplo: camada de revestimento constituída por duas
aplicações sucessivas de ligante betuminoso, coberta cada uma por uma camada
de agregado mineral;
c) tratamento superficial triplo: camada de revestimento constituída por três
aplicações sucessivas de ligante betuminoso, coberta cada uma por uma camada
de agregado mineral.
Os pavimentos flexíveis executados em usinas são os:
a) concreto asfáltico usinado a quente (CAUQ): mistura executada a quente em
usina apropriada, composta por agregado mineral graduado, material de
enchimento (filler) e ligante betuminoso, espalhada e compactada a quente;
b) pré-misturado a frio: mistura executada à temperatura ambiente em usina
apropriada, composta por agregado mineral graduado, filer e emulsão asfáltica,
espalhada e compactada a frio;
c) areia asfalto a quente: mistura executada a quente em usina apropriada,
composta por agregado miúdo, filer e cimento asfáltico, espalhada e compactada
a quente;
d) micro revestimento: composto por agregado miúdo, filer, emulsão asfáltica
modificada por polímero, água e aditivos se necessário, com consistência fluída,
espalhado e compactado a frio.
10
3.2 PAVIMENTO RÍGIDO
De acordo com Balbo (2009), os pavimentos de concreto são aqueles cuja camada de
rolamento (ou revestimento) é elaborada com concreto (produzido com agregados e ligantes
hidráulicos). O pavimento rígido pode ser feito com diversas técnicas de manipulação e
elaboração do concreto – como pré-moldagem ou produção in loco, que apresentam
particularidades de projeto, execução, operação e manutenção.
Na figura 3.6 pode ser vista rodovia Petrópolis, a primeira rodovia brasileira executada
com pavimento de concreto.
Os principais materiais utilizados em pavimentos rígidos são o cimento Portland,
agregados graúdos, agregados miúdos, água, aditivos, fibras (plástico ou aço), aço (CA-50,
CA-60 e CA-25) e materiais selantes de junta.
Figura 3.6: Rodovia Petrópolis (RJ). (Fonte: BIANCHI et al, 2008)
11
3.2.1 Tipos de pavimentos rígidos
Os pavimentos de concreto podem ser de concreto armado ou simples:
a) pavimento de concreto simples (PCS): concreto de cimento Portland como
camada de base e revestimento. Concreto sem armadura, dotado de juntas
transversais e longitudinais;
b) pavimento de concreto armado: concreto de cimento Portland como camada de
base e revestimento. A armadura tem função estrutural, é ela que resiste aos
esforços solicitantes. Pavimento dotado de juntas transversais com barras de
transferência;
c) Pavimento de concreto com armadura contínua: concreto de cimento Portland
como camada de base e revestimento. O concreto resiste aos esforços
solicitantes, sendo dotado de armadura distribuída, sem função estrutural. Á
armadura cabe a tarefa de manter as faces fissuradas fortemente unidas. Não
possui juntas transversais de retração,apenas juntas longitudinais;
d) pavimento de concreto protendido: concreto de cimento Portland como camada
de base e revestimento. A armadura tem função estrutural, conforme os cálculos
de concreto protendido. O pavimento é dotado de juntas especiais de construção,
tanto transversais quanto longitudinais;
e) pavimento de concreto pré-moldado: placas de concreto fabricadas sob medida,
com elevado controle e precisão, para substituição de placas em pavimentos de
concreto deteriorados;
f) whitetopping: técnica de reabilitação de pavimentos com revestimento asfáltico,
em que o pavimento de concreto é aplicado diretamente sobre eles, com ou sem
camadas de nivelamento, conforme os procedimentos dos pavimentos rígidos;
12
g) whitetopping ultradelgado: camada delgada de concreto, de elevada resistência,
lançada sobre a antiga superfície asfáltica fresada, que apresenta placas de
pequenas dimensões e trabalha por flexão e deflexão. As juntas de contração são
serradas com espaçamentos pequenos.
13
4
CONCRETO ASFÁLTICO USINADO A QUENTE (CAUQ)
4.1 CARACTERÍSTICAS GERAIS
O concreto asfáltico pode ser empregado como revestimento, camada de ligação
(binder), base, regularização ou reforço do pavimento. Não é permitida a execução dos
serviços em dias de chuva. O concreto asfáltico não pode ser fabricado, transportado e
aplicado quando a temperatura ambiente for inferior a 10ºC (DNIT 031/2004 – ES). A figura
4.1 ilustra uma rodovia pavimentada com CAUQ.
Figura 4.1: Rodovia pavimentada com cauq. (Fonte: GRECA ASFALTOS)
4.2 COMPOSIÇÃO
Os materiais utilizados na fabricação do CAUQ são ligante asfáltico, agregado graúdo,
agregado miúdo e filer. A porcentagem de cada item é definido pelo traço exigido pelo órgão
regulamentador.
14
4.2.1 Cimento asfáltico
Os cimentos asfálticos de petróleo, ver a figura 4.2, são classificados por penetração ou
por viscosidade:
a) penetração, CAP-30/45, CAP-50/60 e CAP-85/100;
b) viscosidade, CAP-20 e CAP-40.
Figura 4.2: Cimento asfáltico de petróleo (CAP). (Fonte: PETROBRÁS)
4.2.2 Agregado graúdo
O agregado graúdo pode ser pedra britada, escória, seixo rolado, preferencialmente,
britado ou outro material que possua o desgaste Los Angeles igual ou inferior a 50%.
O desgaste Los Angeles é o desgaste sofrido pelo agregado quando colocado na
máquina “Los Angeles” juntamente com uma carga abrasiva, submetido a um determinado
número de revoluções desta máquina à velocidade de 30 rpm a 33rpm (DNER-ME 035/98).
Na figura 4.3 pode ser visto o agregado graúdo (brita).
15
Figura 4.3: Agregado graúdo (brita). Viaduto Av. Universitária, Anápolis – GO, 2011.
4.2.3 Agregado miúdo
O agregado miúdo pode ser areia, pó de pedra ou mistura de ambos. Suas partículas
individuais devem ser resistentes, estando livres de torrões de argila e de substâncias nocivas.
Deve apresentar equivalente de areia igual ou superior a 55% (DNER-ME 054/97). A figura
4.4 ilustra o agregado miúdo (areia).
Figura 4.4: Agregado miúdo (areia). Viaduto Av. Universitária, Anápolis – GO, 2011.
4.2.4 Filler
Constituído por materiais minerais finamente divididos, como o cimento Portland, cal,
pós-calcários, cinza volante, etc.
16
4.3
PROCESSO EXECUTIVO
O processo executivo do CAUQ se divide nas seguintes etapas: imprimação, pintura de
ligação, distribuição e compactação do CAUQ.
4.3.1 Imprimação
Os materiais utilizados para a imprimação são os ligantes betuminosos. Os ligantes
betuminosos geralmente são asfaltos diluídos: CM-30 e CM-70. Tem como objetivo a
impermeabilização pela penetração do material betuminoso no solo.
Após a perfeita conformação da base e a varredura da superfície com vassoura
mecânica, o ligante betuminoso adequado é aplicado por um caminhão com bomba reguladora
de pressão e sistema completo de aquecimento. A taxa de aplicação do ligante betuminoso é
definida em laboratório, podendo variar entre 0,8 l/m² a 1,6 l/m². O material asfáltico deve ser
absorvido pela base em 72 horas. A figura 4.5 ilustra a base imprimada.
Figura 4.5: Base imprimada com CM-30. BR-153 GO KM 420, 2013.
4.3.2 Pintura de ligação
Após a imprimação da superfície e respeitado o intervalo para penetração do material
betuminoso no solo é executada a pintura de ligação.
17
A pintura de ligação é a aplicação de um material betuminoso, objetivando promover
condições de aderência entre a superfície de base e o cbuq. As emulsões asfálticas mais
utilizadas na pintura de ligação são as seguintes: RR-1C e RR-2C. A taxa recomendada pelo
Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes é de 0,3 l/m² a 0,4 l/m². A figura 4.6
ilustra a pintura de ligação com RR-2C.
Antes de aplicada, a emulsão asfáltica deve ser diluída na proporção de 1:1 com água a
fim de garantir uniformidade na distribuição desta taxa residual. A aplicação da emulsão
asfáltica é feita através de um caminhão com bomba reguladora de pressão e sistema
completo de aquecimento.
Figura 4.6: Pintura de ligação com RR-2C. BR-153 GO KM 420, 2013.
4.3.3 Distribuição e compactação do CAUQ
Para a execução do CAUQ os materiais são pré-aquecidos antes de misturar. A
temperatura do ligante betuminoso não pode exceder a 177ºC e nem ser inferior a 107ºC. Os
agregados devem ser aquecidos à temperaturas de 10ºC a 15ºC acima da temperatura do
ligante betuminoso, sem ultrapassar 177ºC.
18
O concreto asfáltico misturado na usina deve ser transportado ao local de aplicação em
caminhões basculantes apropriados. O carregamento deve ser coberto com lona, para que o
concreto asfáltico seja aplicado na pista à temperatura ideal.
A aplicação do CAUQ é feita sobre a superfície de base imprimada e pintada, de tal
maneira que, após a compressão, produza um pavimento flexível. A temperatura de
compactação é a mais elevada que o concreto asfáltico possa suportar, a temperatura varia de
acordo com o ligante betuminoso utilizado.
O espalhamento do CAUQ é feito por vibroacabadoras. Caso ocorra irregularidades na
superfície da camada, a conformação é feita manualmente espalhando o CAUQ com ancinhos
e rodos metálicos. A figura 4.7 ilustra o espalhamento do concreto asfáltico com a
vibroacabadora.
Figura 4.7: Vibroacabadora espalhando o CAUQ. BR-153 GO KM 420, 2013.
Após a distribuição do CAUQ é iniciada a compactação por rolo pneumático e rolo
metálico liso, para atingir a densidade de projeto. A compactação é iniciada pelos bordos,
longitudinalmente, em direção ao eixo da pista. Caso tenha superelevação a compactação
19
deve começar pelo lado mais baixo. O revestimento concluído só é liberado para tráfego após
o completo resfriamento. A figura 4.8 ilustra a compactação do CAUQ.
Figura 4.8: Compactação do CAUQ com rolo pneumático e rolo liso. BR-153 GO KM 420, 2013.
20
5
PAVIMENTO DE CONCRETO SIMPLES
De acordo com Balbo (2009), o pavimento de concreto simples é constituído de placas
de concreto moldadas in loco. Algumas horas após a moldagem do concreto, são definidas por
serragem de juntas transversais e longitudinais. Vários tipos de concreto podem ser
empregados na produção dessas placas como o concreto convencional, o concreto de alta
resistência e o concreto compactado com rolo. A figura 5.1 ilustra o corte e a planta das placas
do pavimento de concreto.
Figura 5.1: Corte e planta do pavimento de concreto simples. (Fonte: ABCP)
5.1 COMPOSIÇÃO
O concreto convencional é composto por agregados graúdos, agregados miúdos, ligante
hidráulico (tradicionalmente cimento tipo Portland), água e aditivos, se necessário. Estes
materiais serão definidos a seguir:
21
a) agregados graúdos: segundo a NBR 7211 (ABNT, 2009), são agregados cujos
grãos passam pela peneira com abertura de malha de 75 mm e ficam retidos na
peneira nº 4 com abertura de malha de 4,75 mm;
b) agregados miúdos: segundo a NBR 7211 (ABNT, 2009), são agregados cujos
grãos passam pela peneira nº 4 com abertura de malha de 4,75 mm e ficam
retidos na peneira nº 100 com abertura de malha de 150 µm;
c) ligante hidráulico (tradicionalmente cimento tipo Portland): segundo a norma
DNIT 049/2012-ES, os tipos de cimentos Portland considerados adequados à
pavimentação de concreto simples são: CP-I (Porland comum), CP-II (Portland
composto), CP-III ( Portland de alto forno) e CP-IV (Portland pozolânico);
d) água: segundo norma DNER-EM 034/97, as águas destinadas a argamassa e
concreto de cimento devem ser limpas e praticamente isentas de substâncias
prejudiciais (ex: óleos, álcalis, sais, matéria orgânica, entre outros);
e) aditivos: os aditivos empregados no concreto podem ser do tipo plastificanteredutor de água, superplastificante e retardador de pega.
O concreto deve seguir as seguintes exigências: resistência característica à tração na
flexão definida no projeto, consumo mínimo de cimento de 350 kg/m³, relação água/cimento
menor que 0,50 l/kg, abatimento de 50 mm ± 10 mm, a dimensão máxima do agregado não
deve ultrapassar 1/3 da espessura da placa de concreto e 38 mm e o teor de ar incorporado
deve ser menor ou igual a 4%.
5.2
PROCESSO EXECUTIVO
O processo de execução do pavimento de concreto simples se divide nas seguintes
etapas: lançamento, nivelamento, corte e selagem de juntas.
22
5.2.1 Lançamento, espalhamento e adensamento do concreto
Após a conformação perfeita da camada de sub-base, é colocada a película isolante e
impermeabilizante sobre a estrutura. A película deve estar adequadamente esticada.
O concreto deve ser produzido em centrais do tipo gravimétrica, dosadoras e
misturadoras. A central de concreto deve produzir mistura homogênea, sem segregação.
O lançamento do concreto pode ser feito por descarga lateral ou frontal ao equipamento
vibroacabador. No caso de descarga frontal a sub-base deve ter resistência suficiente para
suportar o tráfego dos caminhões basculantes.
No espalhamento do concreto pode ser usado diversos equipamentos como a pádistribuidora do sistema de fôrmas deslizantes, rosca sem-fim, pá triangular móvel ou
caçamba que receba o concreto, distribuindo-o por toda a largura da pista com altura
uniforme.
A forma final do concreto deve ser dada pelos moldes horizontais e verticais no
equipamento vibroacabador. Os equipamentos vibroacabadores podem ser dotados de mesa
acabadora flutuante, ou de réguas metálicas acabadoras oscilantes transversais e longitudinais,
ou apenas longitudinais.
O adensamento do concreto deve ser feito por vibradores hidráulicos ou elétricos
fixados em barras de altura variável para executar a pista na espessura projetada.
5.2.2
Nivelamento e acabamento do concreto
O acabamento do concreto deve ser executado pela passagem da régua acabadora
longitudinal, mecanizada, acoplada à vibroacabadora, realizando movimentos de vaivém.
Alguns equipamentos possuem uma mesa flutuante para esse próposito.
Nesta etapa, devem ser utilizadas manualmente desempenadeiras metálicas, conhecidas
como “rodos de corte”, na direção transversal. Posteriormente utilizam-se as desempenadeiras
23
metálicas de base larga para o acabamento final, ao mesmo tempo com as desempenadeiras de
cabo curto, tipo “pedreiro”, para acabamento localizados.
Após a perda do brilho superficial do pavimento acabado, deve-se executar ranhuras na
superfície do pavimento para aumentar a aderência com os pneumáticos. O aparelho utilizado
para este processo deve estar previsto no projeto.
5.2.3 Corte e selagem de juntas
A execução das juntas devem obedecer às posições indicadas no projeto, não se
permitindo desvios de alinhamento superiores a 5mm.
As juntas longitudinais de articulação devem ser serradas no concreto semi-endurecido
num prazo de até 24 horas após a conclusão do acabamento superficial. Outro tipo de junta
longitudinal são as juntas longitudinais de construção, elas devem ter a seção transversal
definida em projeto podendo ser de topo ou de encaixe macho-fêmea.
As juntas transversais se dividem em juntas transversais serradas e juntas transversais
de construção. As juntas transversais serradas devem ser realizadas no concreto semiendurecido, ser retilíneas e normais ao eixo longitudinal, ao qual se deve aplicar um plano de
corte em que a idade do concreto no momento esteja entre 6 e 12 horas. As juntas transversais
de construção são realizadas a cada fim de jornada de trabalho, ou sempre que a concretagem
tiver de ser interrompida por mais de 30 minutos, a posição deve coincidir com a de uma junta
transversal indicada no projeto. Para este fim devem ser utilizadas fôrmas metálicas.
As barras de ligação das juntas longitudinais são instaladas automaticamente pela
vibroacabadora, obedecendo às posições previstas em projeto. O diâmetro, espaçamento e
comprimento são definidos no projeto. As barras devem estar limpas e isentas de substâncias
que prejudiquem a aderência ao concreto.
24
As barras de transferência nas juntas transversais devem utilizar aço CA-25, serem lisas
e retas, com diâmetro, espaçamento e comprimeto definidos no projeto. As barras podem ser
instaladas automaticamente se as vibroacabadoras tiverem insersores automáticos de barras de
transferência. Estas barras devem permitir a movimentação da junta. Metade do seu
comprimento mais 2,0 cm devem ser pintados e engraxados.
A selagem das juntas devem ser aplicadas com os sulcos limpos e secos. O material
selante deve ser aplicado sem respingar sobre a superfície e sem transbordar. A penetração do
material é definida no projeto. O material selante pode ser moldado a frio ou pré-moldado e
deve ser de produção industrial que atenda à norma DNIT 046/2004-EM.
A função do material selante é impedir a penetração da água e de outros materiais nas
juntas.
25
6
ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
6.1 COMPARATIVO TÉCNICO
A análise das características de cada tipo de pavimento são tão importantes quanto o
custo total do projeto. O pavimento rígido ocupa lugar de destaque como uma alternativa mais
durável e com menores custos de conservação, mas no projeto deve ser analisado as vantagens
e desvantagens, e o comportamento em relação as condições climáticas da região.
Os itens levantados para comparação serão divididos em características econômicas, de
desempenho, de projeto, de construção de manutenção e segurança.
a) Economia: o pavimento flexível tem um custo inicial baixo, mas sofre com os
aumentos do petróleo importado, exige manutenção rotineira e cara e os buracos
e afundamentos causam sérios danos aos veículos, enquanto o pavimento rígido
tem um custo inicial moderado, requer pouca manutenção, mantém a qualidade
da superfície de rolamento ao longo de muitos anos e oferece uma economia de
até 30% com os custos de iluminação das vias porque tem uma coloração mais
clara e melhor difusão de luz;
b) Desempenho: o pavimento derivado do petróleo possui vida útil inferior a 10
anos, é fortemente afetado por produtos químicos e óleos, deforma-se formando
trilhas de rodas, principalmente quando exposto a altas temperaturas, a área de
distribuição de carga é pontual e absorve a umidade com rapidez o que requer
maiores caimentos, ao passo que o pavimento a base de cimento portland tem
vida útil mínima de 20 anos, é resistente aos mesmos reagentes, conserva íntegra
a seção transversal mesmo em altas temperaturas e chuvas abundantes, grande
área de distribuição de carga e escoa melhor a água superficial;
26
c) Projeto: o asfalto tem métodos de dimensionamento variáveis, queda de
resistência em relação a idade, instrumentos de drenagem são executados
separadamente, grande movimentação de terra e estruturas de drenagem mais
complexas, ao mesmo tempo que o concreto praticamente não varia as técnicas
de projeto, a capacidade de resistir aos esforços aumenta com a idade, os meiofios e sarjetas podem ser construídos juntamente com o revestimento, seção total
mais delgada do que a necessária ao asfalto e as estruturas de drenagem são mais
simples;
d) Construção: o pavimento flexível é constituído de camadas múltiplas, requer
grande quantidade de equipamentos, quantidade variável de serviços e materiais
e possui mão-de-obra escassa, enquanto o pavimento rígido é composto de duas
camadas, é usinado em centrais de concreto, não requer mão-de-obra
especializada e possui equipamentos simplificados;
e) Manutenção: o pavimento constituído de CAP carece de remendos e
substituições rotineiras, reforço ou recapeamento a partir do quinto ano,
equipamentos complexos e os reparos são inadequados, prejudicando a
qualidade da superfície de rolamento, ao passo que o pavimento de cimento
portland demanda pequena manutenção rotineira, manutenção pesada ou reforço
somente após 25 anos ou mais, pleiteia menos mão-de-obra, equipamentos
simples e os reparos são uniformes e regulares;
f)
Segurança: o asfalto reflete pouca luz, tem pouca visibilidade horizontal,
superfície lisa e torna-se escorregadia quando molhada, elevado grau de
inclinação da seção transversal, retenção da água superficial e o deterioramento
da superfície prejudica o conforto e a segurança, ao mesmo tempo que o
concreto tem boa reflexão da luz, maior visibilidade horizontal, a textura da
27
superfície com ranhuras oferece mais segurança à derrapagem, a inclinação da
seção transversal é pequena, escoa melhor a água superficial, a superfície se
mantém íntegra ao longo do tempo e devido ao baixo índice de porosidade falta
aderência para as demarcações viárias.
As qualidades do pavimento rígido se sobrepõem ao pavimento flexível em todos os
quesitos, só deixa a desejar quanto ao custo inicial e a falta de aderência para as sinalizações
horizontais. Assim a implantação do pavimento rígido é viável tecnicamente.
6.2 COMPARATIVO DOS CUSTOS DE CONSTRUÇÃO
O primeiro passo para o dimensionamento da via é realizar o estudo geotécnico do
subleito e analisar se o material encontrado atende aos critérios solicitados em projeto, através
do ensaio de suporte Califórnia.
Os revestimentos CAUQ e o PCS foram dimensionados através das instruções de
projeto da Secretaria de Infra-estrutura Urbana e Obras de São Paulo, as camadas de sub-base
e base foram dimensionadas pelos manuais de pavimentação do DNIT e o comparativo dos
custos de construção e conservação através das tabelas do SICRO 2 de novembro de 2013
para o estado de Goiás.
A via urbana a ser pavimentada deve ser classificada de acordo com o tráfego. Para
classificar a via urbana foi utilizada a Instrução de Projeto IP-02 – Classificação das Vias da
Secretária de Infra-estrutura Urbana e Obras de São Paulo. O tráfego previsto foi considerado
como leve, terá um volume de 100 a 400 veículos leves e 4 a 20 caminhões e ônibus.
28
6.2.1 Dimensionamento do CAUQ
O dimensionamento do revestimento flexível
foi feito a partir da IP-04 –
Dimensionamento de pavimentos flexíveis para tráfego leve e médio. O parâmetro “N”
(número de operações do eixo padrão de 80 KN) característico encontrado é 10E5. O valor do
N é encontrado através de modelos matemáticos relacionando a carga útil às cargas
resultantes nos eixos dos veículos.
A espessura mínima do revestimento de CAUQ para vias de tráfego leve é de 3,5cm.
Para dimensionar as camadas inferiores ao revestimento foi utilizado o manual de
pavimentação do DNIT. A espessura mínima para as camadas de sub-base e base é de 15 cm
de solo sem mistura de areia ou cimento.
As camadas de sub-base e base não foram adotadas à partir da IP-4 porque os materiais
indicados não são comuns na cidade de Anápolis, macadame hidráulico e macadame
betuminoso. Já no manual de pavimentação do DNIT, o revestimento betuminoso utilizado
para o parâmetro N de 10E5 é um tratamento superficial.
6.2.2
Dimensionamento do PCS
O dimensionamento do revestimento rígido foi feito à partir da IP-07 –
Dimensionameto de pavimentos de concreto, ao contrário do CAUQ, o parâmetro adotado no
dimensionamento do PCS é o volume médio diário comercial. Para uma via de tráfego leve o
volume médio diário comercial é de 6 a 30. A variação representa um intervalo de 20 anos,
para efeito de dimensionamento deverá ser usada a coluna média.
A espessura mínima indicada para o revestimento rígido é de 15 cm para um concreto
com resistência à tração na flexão de 5,5 MPa. O dimensionamento da camada de sub-base foi
feito através do manual de pavimentos rígidos do DNIT, a espessura mínima adotada é de 10
cm de solo sem mistura.
29
6.2.3
Análise dos custos de construção
Para dimensionar os quantitativos necessários a via adotada terá 1,0 km de extensão e
7,0 m de largura. Através das tabelas do SICRO 2, o custo dos insumos de construção de cada
pavimento são apresentados nos quadros a seguir.
Quadro 6.1: Custo dos insumos para 7.000 m² de pavimento CAUQ.
PAVIMENTO FLEXÍVEL
Descrição do serviço
Unidade Quantidade Preço unitário
Esc. carga transp. mat. 1ª cat DMT 3000 a 5000m
m³
2730,0 R$
13,54
Sub-base solo estabilizado granul. s/ mistura
m³
1050,0 R$
10,70
Base solo estabilizado granul. s/ mistura
m³
1050,0 R$
10,70
Imprimação
m²
7000,0 R$
0,23
Pintura de ligação
m²
7000,0 R$
0,16
Concreto asfáltico usinado a quente
t
622,3 R$
61,57
Valor total
Preço total
R$
36.964,20
R$
11.235,00
R$
11.235,00
R$
1.610,00
R$
1.120,00
R$
38.315,01
R$ 100.479,21
O empolamento do solo adotado foi de 30% e a densidade do cauq utilizada foi de 2,54
t/m³. O custo de implantação de 7.000 m² de CAUQ é de R$ 100.479,21.
Quadro 6.2: Custo dos insumos para 7.000 m² de pavimento PCS.
PAVIMENTO RÍGIDO
Descrição do serviço
Esc. carga transp. mat. 1ª cat DMT 3000 a 5000m
Unidade Quantidade Preço unitário
m³
1365,0
Sub-base solo estabilizado granul. s/ mistura
m³
700,0
Concreto de cimento portland com fôrma deslizante
m³
1050,0
Limpeza e enchimento de junta de pav. de concreto
m
1166,7
Preço total
R$ 13,54
R$ 18.482,10
R$ 10,70
R$ 7.490,00
R$ 234,19 R$ 245.899,50
R$ 3,19
Valor total
R$ 3.721,68
R$ 275.593,28
Conforme previsto o custo inicial do pavimento rígido é maior que o custo inicial do
pavimento flexível, o custo dos insumos do PCS é de R$ 275.793,28.
30
6.3
COMPARATIVO DOS CUSTOS DE CONSERVAÇÃO
O intervalo adotado para a conservação da via urbana é de 20 anos. Os custos de
conservação são divididos em:
a) Restauração: custos decorrentes da reabilitação periódica do pavimento, como
exemplo, o recapeamento.
b) Manutenção:
custos
decorrentes
da
necessidade
de
correções
que
recomponham o pavimento, por exemplo, o tapa-buraco, trincas, ondulações
excessivas, etc.
6.3.1
Custos de conservação do CAUQ
O pavimento de concreto asfáltico tem um significativo grau de deterioração da
superfície de rolamento com o decorrer do tempo, tornam-se necessárias correções periódicas
da superfície.
Para reabilitação do pavimento está previsto a aplicação de uma camada com espessura
de 3 cm CAUQ, precedida de fresagem de 2 cm e pintura de ligação a cada intervalo de 6
anos. O intervalo foi obtido pelo Banco Mundial empiricamente para um pavimento de 3,5 cm
de espessura e 120 mm de precipitação por mês.
Para manutenção do pavimento será previsto um serviço de tapa-buraco. O tapa buraco
será realizado todos os anos, exceto nos anos que forem realizados os recapeamentos. Será
adotado que ao longo de cada ano 5,00% da via necessitará de tapa-buraco.
O quadro 7.3 apresenta o custo dos insumos de recapeamento e tapa-buraco do
pavimento de CAUQ.
31
Quadro 6.3: Custo dos insumos de 7.000 m² de recapeamento e 5,00% de tapa-buraco de CAUQ.
PAVIMENTO FLEXÍVEL
RECAPEAMENTO
Descrição do serviço
Unidade Quantidade Preço unitário
Preço total
Fresagem contínua do revest. betuminoso
m³
140,0 R$
118,31
R$
16.563,40
Pintura de ligação
m²
7000,0 R$
0,16
R$
1.120,00
t
533,4 R$
62,39
R$
33.278,83
R$
50.962,23
Concreto asfáltico usinado a quente
Valor total
TAPA-BURACO
Descrição do serviço
Unidade Quantidade Preço unitário
Tapa-buraco
m³
12,3 R$
219,94
Valor total
Preço total
R$
2.694,27
R$
2.694,27
O custo dos insumos do recapeamento de 7.000 m² de cauq é de R$ 50.962,23; está
previsto um recapeamento em 6, 12 e 18 anos. Um custo total de R$ 152.886,69. O custo
anual dos insumos de tapa-buraco, considerando 5,00% da malha, é de R$ 2.694,27; no
intervalo de 20 anos o custo total será de R$ 43.108,32.
6.3.2
Custos de conservação do PCS
Para o pavimento de concreto simples não será considerada a previsão de custos
significativos para conservação desse pavimento no intervalo de 20 anos.
6.4
COMPARATIVO ECONÔMICO
Dentro do período de 20 anos, o quadro 7.4 apresenta uma síntese dos custos de
construção e reabilitações previstas para os pavimentos.
32
Quadro 7.4: Comparativo econômico entre o CAUQ e o PCS.
COMPARATIVO ECONÔMICO
DESCRIÇÃO DOS
SERVIÇOS
PAVIMENTO
PAVIMENTO FLEXÍVEL
PAVIMENTO RÍGIDO
CONSTRUÇÃO
R$
100.479,21
R$
275.593,28
RESTAURAÇÃO
R$
152.886,69
R$
-
MANUTENÇÃO
R$
43.108,32
R$
-
Valor total
R$
296.474,22
R$
275.593,28
A partir das análises econômicas efetuadas o pavimento rígido é uma alternativa
vantajosa, pela sua melhor relação entre custos e benefícios.
33
7
7.1
CONSIDERAÇÕES FINAIS
CONCLUSÕES
É função do pavimento oferecer condições de resistência, conforto e segurança,
reduzindo os riscos de acidentes, o tempo de viagem, e o custo operacional de veículos. As
funções dos pavimentos flexíveis são comprometidas pela alta demanda de manutenções. O
pavimento rígido é a melhor alternativa de acordo com esta pesquisa, levando em conta, a sua
capacidade de manter as condições da superfície de rolamento durante longos períodos sem
necessitar de manutenções.
A partir dos resultados obtidos, observa-se que o pavimento flexível tem um custo
inicial competitivo, bem inferior ao do pavimento rígido. Através da análise de conservação
do CAUQ e do PCS durante 20 anos, o pavimento rígido se torna economicamente viável.
A análise de empreendimentos a partir do custo inicial é um empecilho para aumentar a
utilização do pavimento rígido. As concessões de rodovias para a iniciativa privada, mais
preocupada com o custo do ciclo de vida do pavimento deve contribuir para surgir mais
estudos sobre a viabilidade econômica dos pavimentos.
7.2
SUGESTÃO PARA TRABALHOS FUTUROS
Sugere-se, para trabalhos posteriores, elaborar o comparativo econômico entre o
pavimento flexível e pavimento rígido analisando os custos de serviços e insumos. Sugere-se
também a utilização do programa Highway Development and Management System 4 para
análise dos custos de conservação dos pavimentos.
34
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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pavimentos de concreto.
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classificação de pavimentação. Rio de Janeiro, 1982
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concreto – Especificação. Rio de Janeiro, 2005
BALBO, José Tadeu. PAVIMENTOS DE CONCRETO. São Paulo, 2009
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Asfáltica: formação básica para engenheiros. Rio de Janeiro: PETROBRÁS: ABEDA,
2006
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2012
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DE
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DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA
MANUAL DE PAVIMENTOS RÍGIDOS. Rio de Janeiro, 2004
DE
TRANSPORTES.
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES.
NORMA DNIT 031/2004–ES: Pavimentos flexíveis – Concreto asfáltico – Especificações
de serviço. Rio de Janeiro, 2004
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES.
NORMA DNIT 046/2004–EM: Pavimento rígido – Selante de juntas – Especificação de
materia. Rio de Janeiro, 2004
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES.
NORMA DNIT 049/2012–ES: Pavimento rígido – Execução de pavimento rígido com
fôrma deslizante – Especificação de serviço. Rio de Janeiro, 2012
35
DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM. DNER–ME 034/97:
Água para argamassa e concreto de cimento Portland. Rio de Janeiro, 1997
DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM. DNER–ME 054/97:
Equivalente de areia. Rio de Janeiro, 1997
MARGARY, I. Roman roads in Britain. London: John Baker, 1973 apud BERNUCCI, L.
B., MOTTA, L.M.G., CERATTI, J.A.P., SOARES, J. B. Pavimentação Asfáltica: formação
básica para engenheiros. Rio de Janeiro: PETROBRÁS: ABEDA, 2006
MEDINA, Jacques de; MOTTA, Laura Maria Goretti da. Mecânica de pavimentos. Rio de
Janeiro, 2005
MESQUITA, José Carlos Lobato. Pavimento rígido como alternativa econômica para
pavimentação rodoviária. Florianópolis, UFSC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia
Civil, 2001
BIANCHI, Flávia Regina; BRITO, Isis Raquel Tacla; CASTRO, Verônica Amanda
Brombley. Estudo comparativo entre pavimento rígido e flexível. Salvador, 2008