♦ S u m á r io 1 I n t r o d u ç ã o à s I d é ia s d e Pa v im e n t a ç ã o 13 1.1 Pavimentos: uma questão de cidadania 13 1.2 Funções dos pavimentos 15 1.3 Breve viagem pelo tem po 16 1.4 Registros marcantes dos últimos cem anos 23 2 N o m e n c l a t u r a d a s C a m a d a s d o s Pa v im e n t o s e seus M a t e r ia is d e C o n s t r u ç ã o 35 2.1 As camadas dos pavimentos 35 2.2 Nom enclatura técnica dos materiais de camadas dos pavimentos 40 2.3 Agora é a sua vez 42 3 B a s e s C l a s s if ic a t ó r ia s d a s E s t r u t u r a s d e Pa v im e n t o s 45 3.1 Imprecisões das classificações tradicionais 45 3.2 Mediação entre rigidez e flexibilidade 46 3.3 Pavimento asfáltico que se torna rígido 47 3.4 Pavimento asfáltico perpétuo 48 3.5 Caso insolúvel do pavim ento sem i-rígido: uma solução 50 3.6 Pavimento de concreto que não é rígido 52 3.7 Pavimento de concreto restaurado que é rígido? 54 3.8 Pavimento de concreto que pode ser rígido ou flexível 54 3.9 Como classificar o pavim ento com base em concreto e revestimento asfáltico? Um novo paradigma 55 3.10 Considerações finais sobre a classificação dos pavimentos 56 3.11 Esquemas estruturais de distribuição de esforços 57 3.12 Quadro auxiliar para a classificação de estruturas de pavimentos 60 3.13 Fixação de conceitos: exercitando a classificação mista 60 3.14 Agora é a sua vez 64 4 M a t e r ia is d e I n s u m o p a r a Pa v im e n t a ç ã o 65 4.1 Introdução aos principais materiais de pavimentação 65 4.2 Solos tropicais: uma visão de seus tipos e de sua classificação 65 4.3 Um grão de inform ação sobre os agregados para misturas 96 4.4 Asfaltos, seus derivados e seus modificadores 107 4.5 Ligantes hidráulicos: castelos de cristais hidratados 142 5 M a t e r ia is P r e p a r a d o s p a r a Pa v im e n t a ç ã o 155 5.1 Camadas granulares e de solos estabilizados granulom etricam ente 155 5.2 Compactação dos solos, agregados e misturas 165 5.3 Misturas asfálticas a quente para camadas de revestimentos 168 5.4 Revestimentos por tratam entos superficiais e penetração de asfaltos 188 5.5 Misturas asfálticas a frio 191 5.6 Imprimações e pinturas asfálticas 194 5.7 Materiais estabilizados com cimentos: uma redescoberta no século XX 195 5.8 Concretos Compactados com Rolo (CCR): um salto de qualidade sobre 6.1 as bases cimentadas 202 5.9 Materiais alternativos ambientais 204 6 R e s is t ê n c ia , E l a s t ic id a d e e V is c o e l a s t ic id a d e d o s M a t e r ia is d e Pa v im e n t a ç ã o 211 Interações estruturais das cargas do tráfego com os materiais das camadas de pavimentos 211 6.2 6.5 Medida de resistência de materiais de pavimentação 6.3 Resistência para materiais de pavimentação típicos no Brasil 223 6.4 Conceituação de m ódulo de resiliência e sua determinação 226 M ódulos de resiliência dos materiais de pavimentação mais comuns 6.6 6.7 7 P rocessos de D e g r a d a ç ã o d o s 247 M ódulo de elasticidade com plexo dos materiais 254 Para sua análise e reflexão 255 Pa v im e n t o s A s s o c ia d o s a o T r á f e g o e a o C l i m a 257 7.1 Dialética sobre processos de degradação dos pavimentos 257 7.2 Esforços excessivos em camadas - Ruptura por resistência 260 7.3 Fissuração de materiais - Danificação por fadiga 261 Causa prim ária de desconforto - Deformação plástica das camadas 7.5 Fissuração durante a cura de concretos - Retração hidráulica 7.6 7.7 278 280 Difícil problem ática - Propagação de fissuras (Reflexão de trincas) 280 Contaminação dos materiais - Bombeamento de finos 7.9 Oxidação dos asfaltos dos revestimentos 7.10 Degradação funcional - Perda de condição operacional adequada 7.12 281 282 285 7.11 Efeitos deletérios do clima 286 Síntese dos processos de degradação por tip o de material 295 7.13 Faça você mesmo 295 8 I n t e r a ç ã o C a r g a -E s t r u t u r a e T e o r ia s d e A n á l is e d e C a m a d a s 297 8.1 Teoria de Boussinesq - Ponto de partida para as ánálises no século XX 297 Teoria de Sistema de Camadas Elásticas para análise estrutural de pavimentos 302 8.4 Tensões 8.5 8.3 Introdução ao em prego da TSCE com o Elsym 5 307 normais e principais - Interpretando as saídas de programas 309 Deformações e deflexões - Dois conceitos inconfundíveis 8.6 Conceito elem entar de curvatura (Flexão pura) - Efeito placa 8.7 8.8 275 Fissuras transversais por retração térm ica (Volum étrica) 7.8 8.2 233 Viscoelasticidade ou anelasticidade 6.8 7.4 214 313 319 Carga de roda equivalente - Superposição de efeitos de m últiplas cargas 321 Equivalência estrutural entre camadas - Um conceito do passado ainda presente 326 ♦ S u m á r io 9 C o n s id e r a ç ã o D o T r á f e g o M is t o R o d o v i á r i o e U r b a n o P r o je t o s d e Pa v im e n t o s 339 9.1 Veículos comerciais rodoviários 339 em 9.2 Equivalência entre cargas 343 9.3 Composição do tráfego misto 352 9.4 Pesagem de eixos de veículos comerciais 359 9.5 Estimativa do núm ero de repetições de carga do eixo-padrão (N) 360 9.6 Praticando o Dim ensionam ento do Tráfego para Análises e Projetos de Pavimentos 367 1 0 D i m e n s i o n a m e n t o d e Pa v im e n t o s A s f á l t ic o s 375 10.1 M étodos empíricos, semi-empíricos e empírico-mecanicistas 10.2 Breve histórico do desenvolvimento do critério do CBR 377 M étodo do extinto Departam ento Nacional de Estradas de Rodagem 383 M étodo da AASHTO (Versões de 1986 e 1993) - Uma visão geral do m odelo 386 10.3 10.4 375 10.5 10.6 M étodo da AASHTO (Versão 2002) - Conceito geral M étodo da Prefeitura de São Paulo (Vias Públicas) - 2004 395 10.7 Exercícios resolvidos 396 10.8 Exercícios propostos 399 11 A v a lia ç ã o E s t r u t u r a l d e P a v im e n to s A s f á lt ic o s 403 11.1 Necessidade e objetivos da avaliação estrutural 11.2 Avaliação estrutural destrutiva (Prospecções) 11.3 Prospecção não destrutiva de pavimentos 11.4 403 404 406 Medidas de deflexões 406 Estimativa do Núm ero Estrutural (SNC) do pavimento 413 Determinação de parâmetros em segmentos homogêneos de pavimentos 416 11.5 11.6 393 11.7 Determinação de deformações nas camadas Uma breve apresentação do conceito 11.8 Agora é sua vez... Acompanhe atentam ente o exercício resolvido 1 2 R e f o r ç o s E s t r u t u r a is Pa r a Pa v im e n t o s A s f á l t ic o s 12.1 Critérios de projeto de camadas asfálticas de reforço 12.2 12.3 418 420 423 423 M étodos de dim ensionam ento de reforços 429 M étodo de resistência (ou M étodo do CBR) 430 12.4 M étodo DNER-PRO 11/79-B 431 12.5 M étodo do Asphalt Institute 434 12.6 M étodo DNER-PRO 10/79-A 436 12.7 M étodo DNER-PRO 159/85 443 12.8 M étodo DNER-PRO 269/94 451 12.9 Alguns exercícios sobre reforços 454 13 A n á l is e M e c a n ic is t a d e Es t r u t u r a s d e Pa v im e n t o s 465 C o m a T e o r ia d e S is t e m a s d e C a m a d a s E l á s t ic a s 13.1 13.2 Necessidade da análise estrutural de pavimentos Aprender com as respostas estruturais pautadas pela TSCE 13.3 Retroanálise de m ódulos de resiliência com a TSCE 13.4 13.5 13.8 Modelos fechados desenvolvidos com a TSCE 489 495 Linearidade entre tensão (deformação) e carga 500 Modelos de fadiga aplicáveis aos projetos de pavimentação 503 Análise de projetos - Situações comuns da experiência diária 510 13.9 Algumas limitações - Etapas a superar 525 Avaliação da degradação de bases cimentadas Um dilema antigo e modelos alternativos 529 Deformação permanente e trilha de roda - Princípios de verificação estrutural 542 13.10 13.11 478 Introdução ao critério do dano contínuo por fadiga 13.6 13.7 465 468 13.12 Conclusão R e f e r ê n c ia s B ib l io g r á f ic a s 544 547