a importância do controle tecnológico em obras de ... · revestimento base sub-base reforÇo do...
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TCE-RJ:
Francisco Lopes de Magalhães Junior
UFRJ:
Sandra Oda
A importância do
controle tecnológico
em obras de
pavimentação
asfáltica.
A IMPORTÂNCIA DO CONTROLE
TECNOLÓGICO EM OBRAS DE
PAVIMENTAÇÃO ASFÁLTICA
Manual de Boas Práticas em Obras de Pavimentação Asfáltica
e
Aplicativo de Controle Tecnológico de Pavimentos - ConTecPav
Magalhães – SGE/TCE-RJ [email protected]
Profª Sandra – UFRJ [email protected]
OBJETIVOS
• Apresentar a necessidade do controle
tecnológico de pavimento;
• Apresentar normas empregadas na área;
• Apresentar o manual de boas práticas em
obras de pavimentação asfáltica;
• Apresentar o aplicativo de controle
tecnológico de pavimentos – ConTecPav.
NECESSIDADE DO
CONTROLE
TECNOLÓGICO DE
PAVIMENTO
Magalhães – SGE/TCE-RJ [email protected]
Profª Sandra – UFRJ [email protected]
• Transporte rodoviário no Brasil é a principal
alternativa para movimentação:
•61% na matriz de transporte de cargas;
•95% na matriz de transporte de passageiros;
• Modal rodoviário: responsável pela integração
de todo o sistema de transporte no país;
Confederação Nacional do Transporte (CNT)
Relatório Gerencial 2017.
•Malha rodoviária nacional:
•212.866 km rodovias pavimentadas (12,3%);
•1.365.426 km rodovias não pavimentadas
(78,7%);
•157.309 km em planejamento (9,0%);
•Frota de veículos no Brasil (últimos 10 anos):
cresceu 102,4%;
•Rodovias federais pavimentadas: cresceram
somente 11,3%;
Confederação Nacional do Transporte (CNT)
Relatório Gerencial 2017.
• Queda na qualidade do estado geral das
rodovias (regular, ruim ou péssimo ):
• 58,2% da extensão (2016) e 61,8% (2017);
• Queda na qualidade do pavimento (regular, ruim
ou péssimo ):
• 48,3% (2016) e 50,0% (2017);
• Principal razão: redução dos investimentos em
infraestrutura rodoviária.
Confederação Nacional do Transporte (CNT)
Relatório Gerencial 2017.
•Controle tecnológico:
• Recebimento dos materiais;
• Alocação e utilização de equipamentos;
• Execução dos processos construtivos;
•Garantir:
• Durabilidade (vida útil do pavimento);
• Qualidade (conforto, segurança e
trafegabilidade)
• Evitar desperdícios econômicos (etapa
construtiva e em manutenções corretivas).
•08.08.2018 – 09:00
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•08.08.2018 – 13:30
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• ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas;
• DNER - Departamento Nacional de Estradas e Rodagem;
• DNIT – Departamento Nacional de Infraestrutura de
Transportes;
• DER-SP - Departamento de Estradas de Rodagem de São
Paulo;
• DER-PR - Departamento de Estradas de Rodagem do
Paraná;
• NM – Normas Mercosul;
• AASHTO - American Association Of State Highway And
Transportation Officials;
• ASTM - American Society For Testing And Materials.
•http://canarananews.com.br/canar
ana-atoleiro-na-mt-110-impede-a-
passagem-de-caminhoes/
MANUAL DE BOAS PRÁTICAS EM OBRAS DE PAVIMENTAÇÃO
ASFÁLTICA
Magalhães – SGE/TCE-RJ [email protected]
Profª Sandra – UFRJ [email protected]
PAVIMENTO é uma ESTRUTURA DE MÚLTIPLAS
CAMADAS de espessuras finitas, construída SOBRE O
SUBLEITO, destinada técnica e economicamente a
RESISTIR AOS ESFORÇOS oriundos do TRÁFEGO de
veículos e do CLIMA, e a propiciar aos usuários boas
condições de rolamento, com CONFORTO, ECONOMIA
e SEGURANÇA.
PAVIMENTO
PAVIMENTO ASFÁLTICO
PAVIMENTO ASFÁLTICO
EXEMPLO DE ESTRUTURA DE PAVIMENTO FLEXÍVEL
REVESTIMENTO
BASE
SUB-BASE
REFORÇO DO SUBLEITO
REVESTIMENTO
BASE
SUB-BASE
REFORÇO DO SUBLEITO
ESTRUTURA DO PAVIMENTO Dimensionamento = f (tráfego e materiais)
PAVIMENTO FLEXÍVEL
adaptada de SENÇO, 1997
ETAPAS DE EXECUÇÃO DAS CAMADAS DO PAVIMENTO
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
• OS MATERIAIS, APÓS COMPACTADOS DEVEM TER CAPACIDADE DE SUPORTE
(RESISTÊNCIA) SUPERIOR AO DO SUBLEITO !!!
• DEVE ATENDER AS EXIGÊNCIAS CONSTANTES NA ESPECIFICAÇÃO DE
SERVIÇOS DO DNIT 138/2010-ES.
CONDIÇÕES ESPECÍFICAS
• Materiais: devem apresentar as características estabelecidas
na especificação de serviço de terraplenagem para execução de
aterros (DNIT 108/2009-ES), devendo apresentar melhor
capacidade de suporte que o subleito e expansão≤2%.
Ensaio de compactação (DNIT 164/2013-ES);
Ensaio de Índice de Suporte Califórnia, ISC, e expansão
(DNIT 172/2016-ES)
CONDIÇÕES GERAIS
• NÃO DEVE SER PERMITIDA A EXECUÇÃO DOS SERVIÇOS EM DIAS
DE CHUVA !!!!
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
EQUIPAMENTOS
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
• A execução do reforço do subleito compreende as operações
de mistura e pulverização, umedecimento ou secagem dos
materiais na pista, seguidas de espalhamento, compactação e
acabamento.
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
ETAPAS DE EXECUÇÃO
ENSAIO DE LABORATÓRIO COMO REFERÊNCIA: comparar resultados de
campo com resultados de laboratório:
Controle da execução do serviço ou controle "a priori“
equipamento, número de passadas, espessura da camada, teor de umidade
etc.
Controle do produto terminado ou controle "a posteriori“
parâmetros do solo após a compactação: grau de compactação, índice de
compacidade, porcentagem de vazios de ar etc.
GRAU DE COMPACTAÇÃO (GC):
onde:
scampo = massa específica aparente seca obtida no campo após compactação
smáx = massa específica aparente seca obtida em laboratório, com o ensaio tomado como referência
GC = x 100
scampo
smáx
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
CONTROLE DE COMPACTAÇÃO
DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA APARENTE SECA – MÉTODO
FRASCO DE AREIA
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
CORPO DE ENGENHEIROS DO EXÉRCITO DOS EUA
• MATERIAIS COM CBR < 20%:
aterros e subleitos com materiais não-coesivos (GC ≥ 95%);
aterros e subleitos com materiais coesivos (GC ≥ 90%);
• MATERIAIS COM CBR > 20%:
bases, sub-base e subleitos (GC mínimo = 100%)
DNIT:
• CAMADA DE REFORÇO DO SUBLEITO
GC ≥ 95%
• CAMADA DE BASE E SUB BASE
GC ≥ 100%
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
CONTROLE DE COMPACTAÇÃO (ESPECIFICAÇÕES)
DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE - MÉTODO SPEEDY
• Este método consiste na mistura de carbureto de cálcio pulverizado
com um peso determinado de solo úmido, em recipiente fechado, de
onde é medida a pressão desenvolvida pela formação do gás
acetileno. Esta pressão é diretamente relacionada com a quantidade
de água existente no solo - ábaco de calibração pressão x umidade,
determina-se o teor de umidade.
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE PELO MÉTODO
DA FRIGIDEIRA
•Método bastante empregado em obras rodoviárias, que consiste
em “fritar” o solo. Uma pequena porção de solo úmido é colocada
em uma frigideira, que por sua vez é colocada sobre uma fonte de
calor. Com o auxílio de uma espátula mistura-se a amostra
suavemente até que a água evapore.
•Para certificar-se de que a água evaporou, deve-se colocar uma
placa de vidro sobre a frigideira e observar se existe vapor se
formando na placa. Caso contrário a amostra está seca.
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
TABELA DE ENSAIOS DO CONTROLE TECNOLÓGICO DE MATERIAIS E DE
EXECUÇÃO DO REFORÇO DO SUBLEITO
TIPOS DE SUB-BASES E BASES
TABELA DE ENSAIOS DO CONTROLE TECNOLÓGICO DE MATERIAIS E DE
EXECUÇÃO DE BASE E SUB-BASE DE BRITA GRADUADA SIMPLES, BGS
TIPOS DE REVESTIMENTO
ASFÁLTICO
CONCRETO ASFÁLTICO
CONDIÇÕES GERAIS
• NÃO DEVE SER PERMITIDA A EXECUÇÃO DOS SERVIÇOS EM DIAS
DE CHUVA !!!!
• O CA somente deve ser fabricado, transportado e aplicado
quando a TEMPERATURA AMBIENTE FOR SUPERIOR A 10°C.
EXECUÇÃO DE CAMADA DE CONCRETO ASFÁLTICO, CA
CONCRETO ASFÁLTICO, CA, mais conhecido como CBUQ, concreto betuminoso
usinado a quente, é o produto resultante da mistura a quente, em usina
apropriada, de agregado mineral graduado, material de enchimento (fíler) e
cimento asfáltico, espalhado e comprimido a quente e satisfazendo determinadas
exigências constantes da especificação DNIT 031/2006 – ES.
CONDIÇÕES ESPECÍFICAS
Materiais: agregados graúdos, agregados miúdos, material de enchimento
(fíler) e ligante asfáltico, os quais devem satisfazer às normas e às
especificações
EXECUÇÃO DE CAMADA DE CONCRETO ASFÁLTICO, CA
ASFALTO
AGREGADOS
FAIXAS GRANULOMÉTRICAS E TEOR DE ASFALTO DAS MISTURAS DE CONCRETO ASFÁLTICO
CARACTERÍSTICAS DAS MISTURAS DE CONCRETO ASFÁLTICO
Realizar a pintura de ligação sobre a superfície imprimada;
Aquecer o ligante asfáltico de acordo com a relação viscosidade x
temperatura;
Aquecer o agregado a uma temperatura de 10 a 15°C acima da
temperatura do CAP; a temperatura da mistura deve estar entre 107
e 177°C;
Transportar a mistura com a carga coberta com lona;
Distribuir a mistura e iniciar o processo de compactação do material
na maior temperatura que a massa possa suportar;
Abertura ao tráfego - somente após o resfriamento total do
revestimento.
EXECUÇÃO (CA)
EXECUÇÃO (CA)
•Fonte: http://asfaltodequalidade.blogspot.com.br/2013_02_01_archive.html
•Fonte: http://asfaltodequalidade.blogspot.com.br/2013/06/1-
comparativo-obras-na-alemanha-e-no.html
•Fonte: http://asfaltodequalidade.blogspot.com.br/2013/06/1-comparativo-
obras-na-alemanha-e-no.html
•Fonte: http://infraestruturaurbana.pini.com.br/ solucoes-
tecnicas/6/pavimentacao-de-vias-urbanas-227267-1.aspx •Fonte: http://clcconstrutora.com.br/2012/?page_id=107
EXECUÇÃO (CA)
•Fonte: http://infraestruturaurbana.pini.com.br/solucoes-
tecnicas/16/artigo260588-5.aspx
CONTROLE TECNOLÓGICO (CA)
MATERIAL ENSAIO FREQUÊNCIA
ASFALTO PURO (CAP)
OU ASFALTO
MODIFICADO
Penetração
Viscosidade SF
Ponto de fulgor
Espuma
Na chegada do
carregamento
IST
Viscosidade a diferentes
temperaturas
A cada 100 t
AGREGADOS
Granulometria
Equivalente de Areia Por turno de trabalho
Ensaio Los Angeles Uma vez por mês
Índice de forma A cada 900 m3
Controle da quantidade de ligante na mistura: variação máxima de +/- 0,3% do
teor de projeto.
Controle de temperatura: do agregado (no silo quente), do ligante (no tanque
de estocagem) e da mistura (na saída do misturador).
Ensaio Marshall: os valores da estabilidade, RBV vazios e fluência devem
satisfazer às especificações (3 CPs).
Controle da temperatura da massa asfáltica durante o espalhamento,
imediatamente antes de iniciar a compactação (tolerância +/- 5°C).
Controle do grau de compactação (GC) deverá ser feito medindo a densidade
aparente dos corpos de prova extraídos da pista (GC maior ou igual a 97% em
relação à massa específica aparente máxima do projeto ou outra, desde que
especificada em projeto).
CONTROLE DE EXECUÇÃO (CA)
•Fonte: http://www.afirma.eng.br/site/index.php/servicos/ gerenciamento
CONTROLE DE TEMPERATURA !
CONTROLE DE EXECUÇÃO (CA)
CONTROLE DE TEMPERATURA !
CONTROLE DE ESPESSURA !
CONTROLE DE ESPESSURA !
CONTROLE DE ESPESSURA !
CUIDADO AO COCHILAR NO TRABALHO !!!
Fonte: http://www.chebado.com.br
A rolagem deve ser iniciada pelos bordos,
sendo direcionada para o eixo da pista.
Cada passada do rolo deve ser recoberta
na seguinte pela metade da largura
rolada.
Com rolos de pneu deve-se variar a
pressão, aumentando à medida que a
mistura vai sendo compactada.
As rodas dos rolos deverão ser
umedecidas a fim de evitar a aderência da
massa.
O acabamento final da pista é dada com
rolo tandem.
CONSIDERAÇÕES GERAIS
NÃO É PERMITIDA A EXECUÇÃO DESTE SERVIÇO EM DIAS DE CHUVA, E EM
TEMPERATURAS INFERIORES A 10°C !!!
MEDIDA DE DEFLEXÃO COM VIGA BENKELMAN
AVALIAÇÃO DE ATRITO - SEGURANÇA
MANCHA DE AREIA PÊNDULO BRITÂNICO
TABELA DE ENSAIOS DO CONTROLE TECNOLÓGICO PARA ACEITAÇÃO DE MATERIAIS PARA O CONCRETO ASFÁLTICO
TABELA DE ENSAIOS DO CONTROLE TECNOLÓGICO DE REVESTIMENTO COM CONCRETO ASFÁLTICO
TABELA DE ENSAIOS DO CONTROLE TECNOLÓGICO DE REVESTIMENTO COM CONCRETO ASFÁLTICO
ANEXO A – RESUMO DOS ENSAIOS
Aplicativo de controle
tecnológico de pavimentos
– ConTecPav
Magalhães – SGE/TCE-RJ [email protected]
Profª Sandra – UFRJ [email protected]
Divulgação Manual e Capacitação:
Sistema de qualidade de obras de infraestrutura
de transportes – pavimentação asfáltica.
Magalhães – SGE/TCE-RJ [email protected]
Profª Sandra – UFRJ [email protected]
Carga horária:
32 hs
REFERÊNCIAS
• BALBO, J. T. Pavimentação Asfáltica: Materiais, Projeto, e Restauração. São Paulo: Ed. Oficina de Textos. 558p., 2007
• BALBO, J. T. Pavimentos Asfálticos: Patologia e Manutenção. São Paulo: Ed. Plêiade. 103p., 1997
• DER-SP. Projeto de Pavimentação. Departamento de Estradas de Rodagem de São Paulo. Disponível em:
ftp://ftp.sp.gov.br/ftpder/normas/IP-DE-P00-001_A.pdf
• DNIT. Manual de Gerência de Pavimentos. Publicação IPR 745. Ministério dos Transportes. Departamento Nacional
de Infraestrutura de Transportes, 2011
• DNIT. Manual de Pavimentação. Publicação IPR 719. Ministério dos Transportes. Departamento Nacional de
Infraestrutura de Transportes, 2006
• DNIT. Manual de Restauração de Pavimentos Asfálticos. Publicação IPR-720. Ministério dos Transportes.
Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes, 2006
• FERNANDES Jr., J. L.; ODA, S.; ZERBINI, L. F. Defeitos e Atividades de Manutenção e Reabilitação em Pavimentos
Asfálticos. Departamento de Transportes da Escola de Engenharia de São Carlos – Universidade de São Paulo, São
Carlos, SP, 1999
• HAAS, R.; HUDSON, W. R.; ZANIEWSKI, J. P. Modern Pavement Management. Krieger Pub. Co., 1994.
• SOUZA, P. M. Proposta de Implementação do Sistema de Gerência de Pavimentos para a Cidade do Rio de Janeiro.
Projeto de Graduação. Curso de Graduação em Engenharia Civil. Escola Politécnica da UFRJ. 137 p., 2015.
• VASCONCELOS, J. P. R. Avaliação da influência do controle tecnológico em obras de pavimentação asfáltica.
Monografia. Escola Politécnica da Universidade Salvador, UNIFACS. Salvador, BA, 2007.
• YODER, E. J. & WITCZAK, M. W. Principles of Pavement Design .2nd Edition 2nd Edition, John Wiley & Sons, Inc., 728
p., 1975.