DNIT
MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES
DIRETORIA DE PLANEJAMENTO E PESQUISA
COORDENAÇÃO-GERAL DE ESTUDOS E PESQUISA
INSTITUTO DE PESQUISAS RODOVIÁRIAS
MANUAL DE PAVIMENTAÇÃO
2006
Publicação IPR - 719
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Manual de Pavimentação, Manuais, Projetos, Pesquisas de Física
Página com fotos e relatos de procedimentos acerca da dissecção anatômica de membros, dorso e pescoço em cadáveres humanos.
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
Antes de 2010
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DNIT
MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES DIRETORIA DE PLANEJAMENTO E PESQUISA COORDENAÇÃO-GERAL DE ESTUDOS E PESQUISA INSTITUTO DE PESQUISAS RODOVIÁRIAS
MANUAL DE PAVIMENTAÇÃO
Publicação IPR - 719
3ª EDIÇÃO – Rio de Janeiro, 2006 EQUIPE TÉCNICA (ENGESUR LTDA) Engº Albino Pereira Martins (Responsável Técnico) Engº Francisco José Robalinho de Barros (Responsável Técnico) Eng° José Luiz Mattos de Britto Pereira (Coordenador) Eng° Zomar Antonio Trinta (Supervisor)
Eng° João Menescal Fabrício (Consultor) Tec° Felipe de Oliveira Martins (Técnico em Informática) Tec° Alexandre Martins Ramos (Técnico em Informática) Tec° Célia de Lima Moraes Rosa (Técnica em Informática)
COMISSÃO DE SUPERVISÃO (IPR) Eng° Gabriel de Lucena Stuckert (DNIT / DPP / IPR) Eng° Mirandir Dias da Silva (DNIT / DPP / IPR)
Eng° José Carlos Martins Barbosa (DNIT / DPP / IPR) Eng° Elias Salomão Nigri (DNIT / DPP / IPR)
COLABORADORES TÉCNICOS Engº Salomão Pinto (DNIT / DPP / IPR) Eng° Jorge Bastos Costa (SISCON) Eng° Diêgo Pereira (SISCON)
Eng° Fernando Wickert (BIDIM) Bibl. Tânia Bral Mendes (DNIT / DPP / IPR) Bibl. Heloisa Maria Moreira Monnerat (DNIT / DPP / IPR)
2ª EDIÇÃO – Rio de Janeiro, 1996 CONSULTORES RESPONSÁVEIS Engº Salomão Pinto Engº Ernesto Preussler Engº Clauber Santos Campello Engº Henrique Aléxis Ernesto Sanna
Engº Régis Martins Rodrigues Engº João Menescal Fabrício Engº Alayr Malta Falcão Engº Arjuna Sierra
COMISSÃO DE REVISÃO TÉCNICA Engº Sílvio Figueiredo Mourão (Departamento Nacional de Estradas de Rodagem) Engº Abner Ávila Ramos (Departamento Nacional de Estradas de Rodagem) Engº Alberto Costa Mattos (Departamento Nacional de Estradas de Rodagem) Engº Jorge Nicolau Pedro (Departamento Nacional de Estradas de Rodagem) Engº Celito Manuel Brugnara (Departamento Nacional de Estradas de Rodagem) Engº Gervásio Rateke (Departamento Nacional de Estradas de Rodagem) Engº Henrique Wainer (Associação Brasileira de Normas Técnicas)
Engº Guioberto Vieira Rezende (Associação Brasileira de Normas Técnicas) Engº Paulo José Guedes Pereira (Associação Brasileira de Normas Técnicas) Engº Galileo Antenor de Araújo (Associação Brasileira de Normas Técnicas) Engº Reynaldo Lobianco (Associação Brasileira de Normas Técnicas) Engº Belmiro Pereira Tavares Ferreira (Associação Brasileira de Normas Técnicas) Econ. Nilza Mizutani (Associação Brasileira de Normas Técnicas)
Brasil. Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes. Diretoria de Planejamento e Pesquisa. Coordenação Geral de Estudos e Pesquisa. Instituto de Pesquisas Rodoviárias. Manual de pavimentação. 3.ed. – Rio de Janeiro,
274p. (IPR. Publ., 719).
- Pavimentação – Manuais. I. Série. II. Título.
Impresso no Brasil / Printed in Brazil
MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES
DIRETORIA DE PLANEJAMENTO E PESQUISA
COORDENAÇÃO GERAL DE ESTUDOS E PESQUISA
INSTITUTO DE PESQUISAS RODOVIÁRIAS
Publicação IPR - 719
MANUAL DE PAVIMENTAÇÃO
3ª Edição
Rio de Janeiro 2006
APRESENTAÇÃO
O Instituto de Pesquisas Rodoviárias – IPR, do Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes – DNIT, dando prosseguimento ao Programa de Revisão e Atualização de Normas e Manuais Técnicos, apresenta à comunidade rodoviária a terceira edição do seu Manual de Pavimentação.
As obras de pavimentação rodoviária cresceram notadamente a partir dos anos 50, quando, em função de iniciativas de técnicos do antigo DNER, houve maciça transferência de tecnologia dos Estados Unidos da América. Essa transferência, por sua vez, levou à necessidade de normatizar e uniformizar as especificações de serviços e as técnicas de construção, dando origem, em 1960, ao Manual de Pavimentação, em sua primeira edição.
Graças a intensivos programas de pavimentação em exercícios subseqüentes, o Manual foi amplamente utilizado, ajudando mesmo no estabelecimento de um setor de empresas de construção no ramo rodoviário altamente eficientes.
A segunda edição ocorreu em 1996, ainda sob a coordenação do IPR/DNER, impulsionada pelo aparecimento de materiais, técnicas e equipamentos.
Passados praticamente dez anos dessa segunda edição, a presente atualização da publicação de 1996, ou seja, a terceira edição do Manual de Pavimentação, se respalda também no atendimento à resolução contida na Portaria n. o^116 – DG/DNIT, de 03/02/2002, que impõe a adoção do chamado Padrão DNIT, configurado pelas Normas DNIT 001/2002 – PRO: Elaboração e apresentação de normas do DNIT e DNIT 002/
- PRO: Elaboração e apresentação de manuais do DNIT.
Nessas condições, a presente terceira edição promoveu ajustamentos nos textos, nas figuras e nos quadros, bem como uma reordenação de diversos trechos que compunham o Manual, resultando num aprimoramento geral da forma e numa ênfase e num detalhamento de certas questões, sem, contudo, acarretar modificações conceituais significativas no conteúdo técnico.
Ciente da importância da presente obra e do interesse geral em mantê-la sempre em sintonia com o desenvolvimento das tecnologias de pavimentação, o IPR/DNIT acolhe quaisquer comentários, observações e críticas pertinentes de leitores e especialistas, que poderão subsidiar uma futura re-edição, tão breve quanto ela se revelar necessária.
Eng.o^ Civil CHEQUER JABOUR CHEQUER Coordenador do Instituto de Pesquisas Rodoviárias – IPR Endereço para correspondência: IInstituto de Pesquisas Rodoviárias A/C Divisão de Capacitação Tecnológica Rodovia Presidente Dutra, Km 163, Centro Rodoviário, Vigário Geral, Rio de Janeiro CEP – 21240-000, RJ - Tel/Fax: (21) 3371- 5888 E-mail: [email protected]
- Figura 1 Perfil resultante da decomposição das rochas
- Figura 2 Local de solos transportados.....................................................................
- Figura 3 As bases sucessivas de construção de rodovias na baixada
- Figura 4 Depósito de tálus
- Figura 5 Índices físicos
- Figura 6 Correlação entre os diversos índices físicos
- Figura 7 Resistência ao cisalhamento
- Figura 8 Dimensões das partículas
- Figura 9 Prensa para índice de Suporte Califórnia
- Figura 10 Curva pressão-penetração
- Figura 11 Curvas de massa específica – umidade e CBR - umidade........................
- Figura 12 Gráfico de compactação............................................................................
- Figura 13 Curvas de compactação para diferentes energias.....................................
- Figura 14 Evolução de um solo compactado ao sofrer o efeito do tráfego
- Figura 15 Variação do módulo resiliente com a tensão-desvio..................................
- Figura 16 Esquema do equipamento para ensaios triaxiais dinâmicos
- Figura 17 Gráfico de plasticidade
- Figura 18 Método auxiliar de identificação de plasticidade em laboratório................
- Figura 19 Ábaco para classificação MCT
- Figura 20 Classificação resiliente de solos granulares
- Figura 21 Classificação resiliente de solos finos
- Figura 22 Variação da relação módulo CBR com classificação MCT........................
- Figura 23 Gráfico CBR versus porcentagem de argila
- FIgura 24 Curva de granulometria de agregados
- Figura 25 Curva de distribuição granulométrica
- Figura 26 Classificação das bases e sub-bases flexíveis e semi-rígidas
- Figura 27 Classificação dos revestimentos................................................................
- Figura 28 Esquema da seção transversal do pavimento
- Figura 29 Raio de curva circular
- Figura 30 Determinação do LC..................................................................................
- Figura 31 Curva de transição.....................................................................................
- Figura 32 Superelevação...........................................................................................
- Figura 33 Esquema de superelevação
- Figura 34 Croqui da marcação da nota (Trecho em tangente)
- Figura 35 Croqui da marcação da nota (Trecho em curva)
- Figura 36 Convenção para representação dos materiais
- Figura 37 Perfil longitudinal com indicação dos grupos de solos...............................
- Figura 38 Esquema de sondagem para prospecção de materiais.............................
- Figura 39 Análise estatística dos resultados de sondagens
- Figura 40 Planta de situação das ocorrências
- Figura 41 Perfis de sondagens típicas.......................................................................
- Figura 42 Fatores de equivalência de operação........................................................
- Figura 43 Determinação de espessuras do pavimento..............................................
- Figura 44 Dimensionamento do pavimento
- Figura 45 Distribuição de tensões no ensaio com FWD
- Figura 46 Fases do trincamento
- Figura 47 Pavimento invertido
- áreas de contribuição Figura 48 Seções transversais para determinação da largura das
- Figura 49 Nomograma para solução da equação de Manning
- Figura 50 “Impluvium” correspondente à largura do acostamento.............................
- Figura 51 Correlação entre as diversas rampas e a capacidade máxima de vazão..
- Figura 52 Drenos profundos em corte
- Figura 53 Alguns tipos de drenos utilizados em projetos de rodovias
- Figura 54 Curvas granulométricas.............................................................................
- Figura 55 Trecho em curva (Contribuição de toda a plataforma)...............................
- (CAP 25 m 3 /h)............................................................................................ Figura 56 Fluxograma – instalação de britagem móvel de pequeno porte
- (CAP 50 m 3 /h)............................................................................................ Figura 57 Fluxograma – instalação de britagem móvel de médio porte
- (CAP 100 m 3 /h).......................................................................................... Figura 58 Fluxograma – instalação de britagem móvel de grande porte
- Figura 59 Representação do alimentador frio............................................................
- Figura 60 Posições da chapa oscilante
- Figura 61 Relações: abertura e vazão do agregado..................................................
- Figura 62 Secador - corte A – A
- Figura 63 Usina com três silos frios e dois silos quentes
- Figura 64 Agregado do secador para silos quentes
- Figura 65 Folha de ensaio
- Figura 66 Determinação dos valores mímimos para aceitação de produtos
- Tabela 1 Decomposição de rochas LISTA DE TABELAS
- Tabela 2 Granulometria
- Tabela 3 Correlação das aberturas das peneiras em polegadas e milímetros
- Tabela 4 Classificação dos solos (Transportation Research Board)
- Tabela 5 Sistema unificado de classificação de solos..............................................
- Tabela 6 Escala granulométrica utilizada pelos SUCS.............................................
- Tabela 7 Terminologia usada no SUCS
- Tabela 8 Grupo de solos
- Tabela 9 Classicação MCT.......................................................................................
- Tabela 10 Classificação dos solos finos (Método indireto)
- Tabela 11 Interrelações entre a classificação TRB e a unificada
- Tabela 12 Interrelações entre a classificação unificada e TRB
- Tabela 13 Valores prováveis de CBR para os grupos de SUCS
- Tabela 14 Valores prováveis de CRB para grupos de classificação TRB
- Tabela 15 Interrelação entre a classificação MCT e a resiliente
- Tabela 16 Relação módulo – CBR
- Tabela 17 Parâmetros da composição da cal hidráulica
- Tabela 18 Resistência à compressão.........................................................................
- construídas Tabela 19 Cálculo dos elementos para relocação de curvas em estradas
- Tabela 20 Estradas de classe II e III – comprimento de transição
- Tabela 21 Valores para super largura
- Tabela 22 Determinação da distância em curvas de PI inacessível...........................
- Tabela 23 Valores de superelevação
- Tabela 24 Caderneta –tipo (Exemplo)........................................................................
- Tabela 25 Boletim de sondagem
- Tabela 26 Resumo dos resultados dos ensaios
- Tabela 27 Perfil longitudinal dos solos
- Tabela 28 Granulometria dos materiais......................................................................
- Tabela 29 Granulometria para bases granular
- Tabela 30 Determinação do fator de operações.........................................................
- Tabela 31 Coeficientes de equivalência estrutural
- Tabela 32 Espessura mínima de revestimento betuminoso
- Tabela 33 Coeficientes de escoamento usuais em rodovias......................................
- Tabela 34 Coeficientes de rugosidade (Manning)
- Tabela 35 Requisitos básicos das mantas geotêxteis
- licenciamento............................................................................................. Tabela 36 Compatibilização das fases do empreendimento com as etapas do
- Tabela 37 Matriz de correlação de impactos ambientais de obras rodoviárias
- Tabela 38 Avaliação de impactos ambientais de estudos e projetos rodoviários
- Tabela 39 Avaliação de impactos ambientais de obras rodoviárias
- Tabela 40 Avaliação de impactos ambientais em operações rodoviárias
- Tabela 41 Definição dos valores das aberturas dos silos...........................................
- Tabela 42 Massas acumuladas em t. min
- Tabela 43 Equipamentos utilizados............................................................................
- Tabela 44 Produção dos equipamentos
- Tabela 45 Determinação da probabilidade de ocorrência de z...................................
- Tabela 46 Escala salarial de mão-de-obra
- Tabela 47 Pesquisa de mercado – materiais..............................................................
- Tabela 48 Pesquisa de mercado – equipamentos......................................................
- Tabela 49 Custo horário de utilização de equipamentos............................................
- Tabela 50 Produção de equipamentos.......................................................................
- Tabela 51 Fluxograma da composição dos custos unitários
- Tabela 52 Custo horário de equipamento
- APRESENTAÇÃO SUMÁRIO
- LISTA DE ILUSTRAÇÕES..............................................................................................
- 1 INTRODUÇÃO
- 2 MATERIAIS INCORPORADOS AS OBRAS DE PAVIMENTAÇÃO
- 2.1. Materiais Terrosos
- 2.2. Materiais Pétreos
- 2.3. Materiais Diversos
- 3 MODALIDADES E CONSTITUIÇÃO DE PAVIMENTOS
- 3.1. Generalidades................................................................................................
- 3.2. Classificação dos Pavimentos
- 3.3. Bases e Sub-Bases Flexíveis e Semi-Rígidos
- 3.4. Bases e Sub-Bases Rígidas
- 3.5. Revestimentos
- 4 PROJETO DE ENGENHARIA RODOVIÁRIA
- 4.1. Considerações Gerais
- 4.2. Projeto Geométrico
- 4.3. Projeto de Pavimentação...............................................................................
- 4.4. Projeto de Drenagem.....................................................................................
- 5 INTERFERÊNCIAS COM O MEIO AMBIENTE......................................................
- 5.1. Generalidades................................................................................................
- 5.2. Estudos de Impacto Ambiental
- 5.3. Procedimentos Administrativos da AIA
- 5.4. Impactos Ambientais de Obras Rodoviárias
- 6 CANTEIRO DE SERVIÇOS E INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS
- 6.1. Canteiro de Serviços......................................................................................
- 6.2. Instalações de Pedreira e Esquemas de Britagem
- 6.3. Exploração de Pedreira
- 6.4. Usinas de Asfalto
- 6.5. Usina de Solos...............................................................................................
- 7 EQUIPAMENTOS
- 7.1. Generalidades................................................................................................
- 7.2. Manutenção do Equipamento
- 7.3. Operação do Equipamento
- 7.4. Produção dos Equipamentos
- 7.5. Constituição das Equipes
- 8 CONTROLE DA QUALIDADE
- 8.1. Considerações Gerais
- 8.2. Análise Estatística..........................................................................................
- 9 RECEBIMENTO E ACEITAÇÃO DE OBRAS.........................................................
- 9.1. Introdução
- 9.2. Recebimento da Obra....................................................................................
- 10 MANUTENÇÃO DO PAVIMENTO
- 10.1. Considerações Iniciais
- 10.2. Tarefas Típicas da Manutenção Rodoviária - Terminologia e Definições
- 11 ESTIMATIVA DE CUSTOS DAS OBRAS
- 11.1. Estudo Preliminar...........................................................................................
- 11.2. Pesquisa de Mercado
- 11.3. Custos Diretos e Custos Indiretos..................................................................
- 11.4. Produção das Equipes...................................................................................
- 11.5. Custo dos Transportes...................................................................................
- 11.6. Fluxograma Geral
- 11.7. Custos Unitários de Serviços
- BIBLIOGRAFIA...............................................................................................................
Manual de Pavimentação 13
MT/DNIT/DPP/IPR
1 INTRODUÇÃO
A pavimentação rodoviária no Brasil já foi objeto de estudos e práticas de construção desde longa data, quando experientes técnicos do então DNER formularam normas e procedimentos que se tornaram, com suas sucessivas atualizações, o estado da arte na Engenharia Rodoviária.
A partir dos anos 50, as técnicas de pavimentação tiveram um grande desenvolvimento graças ao intercâmbio entre Brasil e Estados Unidos nessa área. A conseqüência foi a necessidade de uniformizar e normalizar as especificações de serviço e as técnicas de construção, o que, em função do esforço coletivo de técnicos do DNER, deu origem à primeira edição do Manual de Pavimentação, em 1960.
A segunda edição do Manual foi lançada em 1996, incorporando todo o progresso tecnológico acumulado durante o período, incluindo modificações nos materiais, nos equipamentos e nas técnicas usadas.
Essa segunda edição foi objeto de revisão e atualização, resultando na presente e terceira edição, ocorrida já no âmbito do DNIT, que também foi motivada pela necessidade de ajustar o Manual ao padrão DNIT e de promover mudanças no formato e na ordenação dos capítulos, sem acarretar substanciais modificações conceituais. Assim, observam-se entre o Manual de Pavimentação do DNER (2 a^ edição) e o Manual de Pavimentação do DNIT (3 a^ edição) as seguintes modificações básicas, partindo das mais gerais para as mais específicas:
a) Reordenamento e remanejamento de diversos temas.
b) Reajustes na redação dos textos.
c) Reajustes na montagem de figuras e tabelas, incluindo elementos técnicos adicionais, como equações e curvas.
d) Redução do número de Capítulos, de catorze para onze.
e) Eliminação do Capítulo 2 – Normas e Documentos de Consulta e sua conseqüente transferência e inclusão no item Bibliografia.
f) Eliminação do Capítulo 3 – Definições Básicas.
g) Incorporação ao item 4.3 do Capítulo 4 – Projeto de Engenharia Rodoviária do tema intitulado de “Análise Macanística”, antes tratado no Apêndice.
h) Introdução dos novos conceitos de Projeto Básico e Projeto Executivo de Engenharia no item 4.1 do Capítulo 4 – Projeto de Engenharia Rodoviária , em substituição aos conceitos de anteprojeto e projeto, constantes do antigo Capítulo 7.
i) Exclusão de referência à Reciclagem do Pavimento, tema que vai constar, com mais propriedade, do Manual de Restauração de Pavimentos Asfálticos, atualmenteem elaboração neste IPR.
É de ressaltar que o presente Manual é um documento de caráter orientador no âmbito da Engenharia Rodoviária, relacionada com a área de pavimentos asfálticos.
Manual de Pavimentação 15
MT/DNIT/DPP/IPR