exercicio pav igg
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Universidade Federal do ParanSetor de Tecnologia Departamento de Transportes
TPICOS AVANADOS DE PAVIMENTAO
Prof. Djalma R. Martins Pereira, M.Eng.
METODOLOGIAS DE AVALIAO
Avaliao Objetiva - DNER PRO-08/78 - DNER ES-128/83 Avaliao Subjetiva - DNER PRO-07/78 DNIT 009/2003-PRO DNIT 006/2003-PRO DNIT 007/2003-PRO
Levantamento Visual Contnuo Levantamento por Vdeo Filmagem
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METODOLOGIAS DE AVALIAODNER PRO-08/78 DNIT 006/2003-PRO
Avaliao objetiva: a p Amostragem de 15% da rea Estaes de ensaio: 6 m x 3,5 m Uma estao a cada 20 m
3,5m 6mUFPR TAP 2008
METODOLOGIAS DE AVALIAODNER PRO-08/78 DNIT 006/2003-PRO Clculo do IGG (para cada trecho homogneo) Anotar presena de defeitos Medir as flechas nas trilhas de roda Calcular ndice de Gravidade Global (IGG) Freqncia de ocorrncia de defeitos (IGi) Estatstica das flechas (IGi) Mdia = F varincia = 2
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METODOLOGIAS DE AVALIAODNER PRO-08/78 DNIT 006/2003-PRO Fatores de ponderao (Fpi)FC-1. 0,2 FC-2. 0,5 FC-3. 0,8 ALP/ATP.. 0,9 O e P... 1,0 EX ... 0,5 D .. 0,3 R .. 0,6 F .. 4/3 2 .. 1,0
IGG = (IGi x Fpi)
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METODOLOGIAS DE AVALIAOQualificao a partir do IGG: DNER PRO-08/78 0 a 20 Bom 20 a 80 Regular 80 a 150 Mau 150 a 500 Pssimo
DNIT 006/2003-PRO0 a 20 timo 20 a 40 Bom 40 a 80 Regular 80 a 160 Ruim > 160 Pssimo
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EXERCCIO 1 PRO-08Dada a planilha de levantamento PRO-08 (inventrio do estado da superfcie do pavimento), calcular o valor do ndice de Gravidade Global (IGG) e determinar o conceito de estado do pavimento, para o segmento composto pelas 21 estaes de ensaio.
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EXERCCIO 1 PRO-08INVENTRIO DO ESTADO DA SUPERFCIE DO PAVIMENTOPNV: Trecho: Pista: Revestimento: Data: Responsvel: Visto: Config. da OK Terrapl. C C C C SMC SMC SMC SMC SMC A A A A A A A SMA SMA SMA SMA SMA X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X AL AT FC-1 FC-2 FC-3 FC-2 FC-3 TRR TT TL FI ALP ALC ATP ATC TTC TTL TLC TLL J JE TB TBE X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X XTrincas de Fadiga Trincas de Retrao Flechas nasTrilhas de Roda (mm)
Estao 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
O
E
EX
D
P
R
AC AR
TRE 2 X 3 12 15 16 4 9 10 5 3 7 6 2 2 1 1 3 3 4 4 3
TRI 1 2 15 16 17 3 10 10 3 3 6 6 2 2 2 3 3 4 5 4 3
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EXERCCIO 1 PRO-08 - SOLUOPLANILHA DE CLCULO DO NDICE DE GRAVIDADE GLOBAL (I.G.G.)Rodovia: Trecho: Sub-trecho: Freqncia Freqncia Coeficiente ndice de Gravidade Absoluta Relativa de Individual NI (%) Ponderao ( I.G.I. ) 5 23,8 0,2 4,8 8 38,1 0,5 19,0 6 28,6 0,8 22,9 3 14,3 0,9 12,9 4 19,0 1,0 19,0 5 23,8 0,5 11,9 2 9,5 0,3 2,9 3 14,3 0,6 8,6 1,0 3,1 21 4/3 (1) 1,0 (2) nd. de Gravid. Indiv. = I.G.G. ISI = FV quando FVmd < 50 2 ISI = 40 quando Fmd > 30 ISI = 50 quando FVmd > 50 Conceito: MAU 1,3 3,1 106 Tipo de revestimento: Estaca ou Quilmetro Inicial Estaca ou Quilmetro Final
Data
Folha
Item 1 2 3 4 5 6 7 8
Natureza do Defeito
Observaes
(FC-1) FI, TTC, TTL, TLC, TLL, TRR (FC-2) J, TB (FC-3) JE, TBE ALP e/ou ATP O e/ou P EX D R Mdia aritmtica dos valores mdios das 9 flechas medidas em mm nas TRI e TRE Mdia aritmtica das varincias das flechas 10 medidas em mm nas TRI e TRE N Total de Estaes Inventariadas ISI = Fmd x 4/3 quando Fmd < 30 1
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METODOLOGIAS DE AVALIAODNER ES-128/83 DNIT 007/2003-PRO Avaliao objetiva: p Amostragem Estaes de ensaio: 6 m x 3,5 m Uma estao a cada 20 m Medio das reas e comprimentos de defeitos Medir as flechas nas trilhas de roda Calcular % de rea afetada, por defeito
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METODOLOGIAS DE AVALIAODNER ES-128/83 DNIT 007/2003-PRO
Forma de medio em pista: Trincas isoladas L 0,15 m Outros defeitos aUFPR TAP 2008
b
METODOLOGIAS DE AVALIAODNER PRO-07/78 DNIT 009/2003-PRO Avaliao subjetiva Grupo de avaliadores Cinco indivduos Veculo de passeio (velocidade limite) Condies climticas favorveis Notas subjetivas (mdia) mximo 2 km 0 a 1 pssimo 1 a 2 ruim 2 a 3 regular 3 a 4 bom 4 a 5 timoUFPR TAP 2008
METODOLOGIAS DE AVALIAOLEVANTAMENTO VISUAL CONTNUO (LVC) A bordo do veculo Baixa velocidade Computador de bordo Hodmetro digital Registro de incio e fim de cada evento Estimativa de reas ou extenses de defeitosEquipamento DESY
Operao do DESY em veculo
Aplicao do DESY a levantamento em vdeo
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METODOLOGIAS DE AVALIAOLEVANTAMENTO VISUAL CONTNUO (LVC)
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METODOLOGIAS DE AVALIAO
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METODOLOGIAS DE AVALIAO LEVANTAMENTOS EM CAMPO USO DE PALM-TOPs NA AQUISIO DE DADOS
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RECUPERAO E CONSERVAO DE OBRAS VIRIAS
2. AVALIAO DE PAVIMENTOS
2.1 AVALIAO DAS CONDIES DE SUPERFCIE 2.2 AVALIAO ESTRUTURAL 2.3 AVALIAO FUNCIONAL 2.4 AVALIAO DAS CONDIES DE SEGURANA 2.5 AVALIAO DA SOLICITAO PELO TRFEGO 2.6 DIAGNSTICO
2.2 AVALIAO ESTRUTURALAVALIAO ESTRUTURAL: Comportamento da estrutura x trfego DEFORMAES PERMANENTES: Carter residual Flechas nas trilhas, rupturas plsticas
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2.2 AVALIAO ESTRUTURALDEFORMAES RECUPERVEIS: Comportamento elstico da estrutura Cessam aps passagem da carga Esforos de trao Levam fadiga Refletem bem o comportamento da estrutura
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2.2 AVALIAO ESTRUTURALAVALIAO ESTRUTURAL: PROCESSO DESTRUTIVO: Sondagens e ensaios PROCESSO NO-DESTRUTIVO: Deflectometria DEFORMABILIDADE: Anlise da deformao elstica do pavimento sob a ao de uma carga ou esforo Vinculao com o desempenho em servio
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DEFORMADAS E SEUS PARMETROSComportamento da estrutura x trfego
Na prtica: medida segundo a longitudinalUFPR TAP 2008
REAS DE CONTATO DOS PNEUMTICOS
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MEDIDA DE DEFLEXESViga Benkelman:
Carga de eixo de 8,2 tf Clculo de d0: d0 = (L0 Lf ) x F F = constante (relao entre braos) Clculo de uma deformada completa (exemplo)
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- MEDIDA DE DEFLEXESOperao da Viga Benkelman:
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MEDIDA DE DEFLEXESFalling Weigth Deflectometer (FWD): Simula melhor a ao dinmica da carga Impacto de peso sobre placa circular Deflexo em 7 sensores Pulso de carga Carga de pico: 4,1 tf
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Falling Weigth Deflectometer (FWD):
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PARMETROS DAS DEFORMADASa- DEFLEXO MXIMA (d0) (d - Reflete deformabilidade (resilincia) global da estrutura - Maior d0 , mais elstica (resiliente) a estrutura0 0 20 40 60 80 100 120 30 60 90 120 150
d
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b. FATOR DE FORMA F1 do d60 F1 = d30REFLETE A RIGIDEZ RELATIVA DAS CAMADAS COESIVAS SUPERIORES DA ESTRUTURA
0
30
60
90
120
150
Menor F1, maior a rigidez relativa
0 20 40 60 80 100 120
d
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c. FATOR DE FORMA F2 d30 d90 F2 = d60REFLETE A RIGIDEZ RELATIVA DA BASE E PORO INFERIOR DO PAVIMENTO 0 300 20 40 60 80 100 d 120
60
90
120
150
Maior F2, maior a rigidez relativa
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d. PARMETRO REA REA0 0 20 30 60 90 120 150
dod
40 60 80 100 120
K
91,4 cm
REA = K / do Baixos valores de rea: estrutura do pavimento no difere muito do subleito Mximo valor de rea: 914 mm (d0 = d30 = ... = d90)UFPR TAP 2008
TENDNCIAS INFERIDAS A PARTIR DE d0 E REA REA d0 Baixa Baixa Baixa Alta Alta Baixa Alta Alta TENDNCIA Estrutura fraca sobre subleito forte Estrutura fraca sobre subleito fraco Estrutura forte sobre subleito forte Estrutura forte sobre subleito fraco
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VALORES TPICOS DE REAPAVIMENTO Placa de CCP sadia Placa de CCP Pavimento com CBUQ = 10cm Pavimento com CBUQ < 10cm Pavimento com TS (estrutura delgada) Pavimento com TS (estrutura fraca) REA (mm) 610 - 840 740 - 810 530 - 760 410 - 530 380 - 430 300 - 380
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e. RAIO DE CURVATURA0 0 20 40 60 80 100 120 30 60 90 120 150
do dx x
d
5 . X2 Rx = do - dX
- No Brasil, em geral adota-se X=25cm -Raio muito influenciado pela poro superior da estrutura - R < 100 m: mau comportamento?UFPR TAP 2008
f. PRODUTO R x d (LCPC / Frana)
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EXERCCIO 2 DeflectometriaAvaliar e comparar os parmetros correspondentes a duas deformadas FWD como segue:SP-270 (pavimento semi-rgido) Fora Km (kgf) D0 92,850 40620 18
D20 14
Deflexes (0,01 mm) D30 D45 D65 12 10 8
D90 6
D120 5cm
Temp ar (C) 18
Temp pav (C) 19
0 0 5 10 15 20 d
30
60
90
120
150 c
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EXERCCIO 2 Deflectometria BR-277 (pavimento flexvel) Fora Km (kgf) D0 D20 122 4531 85 56 Deflexes (0,01 mm) D30 D45 D65 43 32 18 Temp ar (C) 37 Temp pav (C) 25
D90 15
D120 10
0 0 20 40 60 80 100 d
30
60
90
120
cm
150 c
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EXERCCIO 2 Deflectometria Resoluo:
Estrutura Cimentada FlexvelEstrutura Cimentada Flexvel
d0 18 85F1 F2 0,75 0,67 1,53 1,4
d25 13 50K 9784 33848
d30 12 43d0 18 85
d60 9 20
d90 6 15
rea R25 Rxd 544 625 11250 398 89 7589mm mmx0,01mm
0,01mmxmm 0,01mm
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APLICAES
-
DEFLEXO MXIMA Definir segmentos homogneos Deflexo de projeto: dc = d + - Clculo da espessura de reforo (vrios mtodos) - Identificao de pontos debilitados - Acompanhamento durante a construo
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-
DEFLEXO ADMISSVEL
-Problema complexo - Exemplo 1: PRO-10
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-
DEFLEXO ADMISSVEL
Exemplo 2: PRO-11 log dadm = 3,01 - 0,176 log N Exemplo 3: Tecnapav (PRO-269) log dadm = 3,148 0,158 log N
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- AVALIAO DO MDULO DO SUBLEITO P0=40KN
a
0
d (r)
r
z=r
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C = 1,1 log ( r / a ) + 1,15
= 0,40
Es =
0 . a2 . ( 1 ) . C r . d (r)Es150 100 50
Exerccio 3
0 0
Esmn = ESL30 60 90 120
r (cm) r (cm)UFPR TAP 2008
150
- RETROANLISE . Problema complexo
software0 0 20 40 60 80 100 d 120 30 60 90 120 150
Estrutura do pavimento
Deformada
Software
Mdulos: E1, E2, ..., EnUFPR TAP 2008
AVALIAO DE MDULOS POR RETROANLISESoftwares: -Modulus; Evercalc, ...
- Exerccio 5
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AVALIAO POR MTODO DESTRUTIVO
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AVALIAO POR MTODO DESTRUTIVO
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AVALIAO POR MTODO DESTRUTIVO
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