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DNIT
Novembro/20 10 NORMA DNIT 142 /2010 - ES
Pavimentação – Base de solo melhorado com cimento - Especificação de serviço
MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES DIRETORIA-GERAL DIRETORIA EXECUTIVA INSTITUTO DE PESQUISAS RODOVIÁRIAS Rodovia Presidente Dutra, km 163 Centro Rodoviário – Vigário Geral Rio de Janeiro – RJ – CEP 21240- 000 Tel/fax: (21) 3545 - 4600
Autor: Instituto de Pesquisas Rodoviárias - IPR Processo: 50607.000138/2009- 02
Origem: Revisão da Norma DNER – ES 304/97.
Aprovação pela Diretoria Colegiada do DNIT na reunião de 17/11/2010.
Direitos autorais exclusivos do DNIT, sendo permitida reprodução parcial ou total, desde que citada a fonte (DNIT), mantido o texto original e não acrescentado nenhum tipo de propaganda comercial.
Palavras-chave: Nº total de páginas Pavimentação, Base, Solo, Cimento 9
Resumo
Este documento define a sistemática a ser empregada na execução da camada de base de pavimento utilizando uma mistura de solo melhorado com cimento.
São também apresentados os requisitos concernentes a materiais, equipamentos, execução, inclusive plano de amostragem, condicionantes ambientais, controle de qualidade, condições de conformidade e não- conformidade e os critérios de medição dos serviços.
Abstract
This document presents procedures for base pavement layer construction, using soil improved with cement.
It includes the requirements for materials, equipment, execution, includes a sampling plan, environmental management, quality control, the conditions for conformity and non-conformity and the criteria for the measurement of the performed services.
Sumário
Prefácio ..................................................................... 1
1 Objetivo............................................................. 1
2 Referências normativas .................................... 1
3 Definições ......................................................... 2
4 Condições gerais .............................................. 2
5 Condições específicas ...................................... 3
6 Condicionantes ambientais ............................... 5
7 Inspeções .......................................................... 5 8 Critérios de medição ......................................... 7 Anexo A (Informativo) Bibliografia ............................. 8 Índice geral ................................................................ 9 Prefácio A presente Norma foi preparada pelo Instituto de Pesquisas Rodoviárias – IPR/DIREX para servir como documento base, visando estabelecer a sistemática empregada na execução da camada de base, quando utilizado solo melhorado com cimento. Está formatada de acordo com a Norma DNIT 001/2009 – PRO, cancela e substitui a Norma DNER-ES 304/97. 1 Objetivo Esta Norma tem por objetivo estabelecer a sistemática a ser empregada na execução da camada de base, quando empregado solo melhorado com cimento. 2 Referências normativas Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação desta Norma. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas).
a) DNER-EM 036 - Cimento Portland - Recebimento e aceitação – Especificação de material. Rio de Janeiro: IPR.
b) DNER-ME 036: Solo – Determinação da massa específica aparente, “in situ, com o emprego do balão de borracha – Método de ensaio. Rio de Janeiro: IPR.
c) DNER-ME 049: Solos – Determinação do “Índice de suporte Califórnia” utilizando amostras não trabalhadas. Rio de Janeiro: IPR.
d) DNER-ME 052: Solos e agregados miúdos – Determinação da umidade com emprego do “Speedy” - Método de ensaio. Rio de Janeiro: IPR.
e) DNER-ME 080: Solos - Análise granulométrica por peneiramento – Método de ensaio. Rio de Janeiro: IPR.
f) DNER-ME 082: Solos – Determinação do limite de plasticidade – Método de ensaio. Rio de Janeiro: IPR.
g) DNER-ME 088: Solos – Determinação da umidade pelo método expedito do álcool – Método de ensaio. Rio de Janeiro: IPR.
h) DNER-ME 092: Solo – Determinação da massa específica aparente do solo “in situ”, com emprego do frasco de areia. Rio de Janeiro: IPR.
i) DNER-ME 122: Solos – Determinação do limite de liquidez – Método de referência e método expedito
- Método de ensaio. Rio de Janeiro: IPR.
j) DNER-ME 129: Solos – Compactação utilizando amostras não trabalhadas. Rio de Janeiro: IPR.
k) DNER-PRO 277: Metodologia para controle estatístico de obras e serviços - Procedimento. Rio de Janeiro: IPR.
l) DNIT 001/2009-PRO: Elaboração e apresentação de normas do DNIT – Procedimento. Rio de Janeiro: IPR, 2009.
m) DNIT 011-PRO: Gestão da qualidade em obras rodoviárias – Procedimento. Rio de Janeiro: IPR.
n) DNIT 013-PRO: Requisitos para a qualidade em obras rodoviárias – Procedimento. Rio de Janeiro: IPR.
o) DNIT 070-PRO: Condicionantes ambientais das áreas de uso de obras – Procedimento. Rio de Janeiro: IPR.
p) NBR 5732 - Cimento Portland comum. Rio de Janeiro.
q) NBR 5735 - Cimento Portland de alto-forno. Rio de Janeiro.
r) NBR NM 76 - Cimento Portland - Determinação da
finura pelo método de permeabilidade ao ar (Método de Blaine). Rio de Janeiro.
3 Definições
Para os efeitos desta Norma, aplicam-se as seguintes definições: 3.1 Base Camada de pavimentação destinada a resistir aos esforços verticais oriundos dos veículos, distribuindo-os adequadamente à camada subjacente, executada sobre a sub-base, subleito ou reforço do subleito devidamente regularizado e compactado. 3.2 Solo melhorado com cimento Material proveniente de mistura de solo, cimento e água em proporções previamente determinadas por processo próprio de dosagem em laboratório, de forma a apresentar determinadas características de resistência e durabilidade. Os teores usuais de cimento estão situados na faixa de 2 a 4%, em peso, em relação ao total da mistura. 3.3 Base de solo melhorado com cimento Camada de base obtida mediante a utilização de solo melhorado com cimento submetido a adequado processo de cura e devidamente compactada.
4 Condições gerais
a) Não deve ser permitida a execução dos serviços, objeto desta Norma, em dias de chuva. b) Todo o carregamento de cimento que chegar à obra deve vir acompanhado de certificado do fabricante/distribuidor com informações dos resultados de análise dos ensaios de caracterização exigidos nesta Norma, a data de
c) Equipamento misturador “pug-mill” constituído, normalmente, de uma caixa metálica contendo em seu interior, como elementos misturadores, dois eixos que rodam em sentido contrário, providos de chapa em espiral ou de pequenas chapas fixadas em hastes que, devido aos seus movimentos, forçam a mistura íntima dos materiais, ao mesmo tempo que os faz avançar até a saída do equipamento; d) Reservatório de água e canalizações que permitam depositar e espargir a água sobre o solo, no processo de mistura; e) Equipamento de carga de caminhões, constituído de um silo com transportador de correia ou elevador de canecas, colocado de modo que o caminhão transportador possa receber, por gravidade, a mistura.
5.3 Execução
5.3.1 Mistura em central
a) A mistura de solo melhorado com cimento deve ser preparada em centrais de mistura, empregando materiais de ocorrências, objetivando as vantagens técnicas e econômicas na dosagem e homogeneização da mistura solo, cimento e água; b) O solo empregado na mistura, na central, deve sofrer um processo de pulverização, exigindo-se que, no mínimo, 60% em peso do material esteja reduzido a partículas de diâmetro inferior a 4,8 mm (peneira nº 4); c) Todas as operações necessárias ao preparo da mistura final devem ser realizadas na central, restando apenas o transporte da mistura já pronta para a pista, onde deve ser enleirada, deixada curar por 72 horas, espalhada, umedecida e homogeneizada na umidade ótima, com as devidas precauções, e de modo que, após a compactação, apresente espessura, greide longitudinal e seção transversal indicados no projeto; d) A faixa para receber a mistura de solo melhorado com cimento deve estar preparada, no que se refere à drenagem,
nivelamento e seção transversal, conforme fixados no projeto. e) Acabamento - O acabamento deve ser executado pela ação conjunta de motoniveladora e de rolos de pneus e liso- vibratório. A motoniveladora deve atuar, quando necessário, exclusivamente em operação de corte, sendo vetada a correção de depressões por adição de material. f) Abertura ao tráfego - A base de solo melhorado com cimento não deve ser submetida à ação do tráfego. A extensão máxima a ser executada deve ser aquela para a qual pode ser efetuado de imediato o espalhamento do material da camada seguinte, de forma que a base já liberada não fique exposta à ação de intempéries que possam prejudicar sua qualidade. 5.3.2 Mistura na pista No caso de utilização do solo do próprio subleito ou de solos selecionados com mistura na pista, devem ser obedecidas as seguintes fases de execução: a) Preparo da faixa; b) Pulverização e homogeneização do solo local ou de empréstimo; c) Distribuição de cimento; d) Preparo da mistura de solo e cimento utilizando o equipamento de pulverização e homogeneização; e) Umedecimento, enleiramento e cura por 72 horas. 5.3.3 Espalhamento Após a cura, o material é distribuído e homogeneizado mediante ação combinada de grade de discos e motoniveladora. 5.3.4 Correção e homogeneização da umidade A variação do teor de umidade admitido para o material para início da compactação é de 2 pontos percentuais da umidade ótima de compactação. Caso o teor de umidade esteja abaixo do limite mínimo especificado, deve ser procedido o umedecimento da camada através de caminhão-tanque distribuidor de água, seguido da
homogeneização pela atuação de grade de discos e motoniveladora. Se o teor de umidade de campo exceder ao limite superior especificado, deve-se aerar o material mediante ação conjunta da grade de discos e da motoniveladora, para que o material atinja o intervalo da umidade especificada. Concluída a correção e homogeneização da umidade, o material deve ser conformado de maneira a se obter a espessura especificada após a compactação.
5.3.5 Espessura da camada compactada
Não deve ser inferior a 10 cm nem superior a 20 cm. Quando houver necessidade de se executar camadas de base com espessura final superior a 20 cm, estas devem ser subdivididas em camadas parciais. A espessura mínima de qualquer camada de base deve ser de 10 cm, após a compactação. Nesta fase devem ser tomados os cuidados necessários para evitar a adição de material na fase de acabamento.
5.3.6 Compactação
Na fase inicial da obra devem ser executados segmentos experimentais, com formas diferentes de execução, na seqüência operacional de utilização dos equipamentos de modo a definir os procedimentos a serem obedecidos nos serviços de compactação. Deve-se estabelecer o número de passadas necessárias dos equipamentos de compactação para atingir o grau de compactação especificado. Deve ser realizada nova determinação sempre que houver variação no material ou do equipamento empregado. A compactação deve evoluir longitudinalmente, iniciando pelas bordas. Nos trechos em tangente, a compactação deve prosseguir das duas bordas para o centro, em percursos equidistantes da linha base, o eixo. Os percursos ou passadas do equipamento utilizado devem distar entre si de forma tal que, em cada percurso, seja coberta metade da faixa coberta no percurso anterior. Nos trechos em curva, havendo superelevação, a compactação deve progredir da borda mais baixa para a mais alta, com percursos análogos aos descritos para os trechos em tangente.
Nas partes adjacentes ao início e ao fim da base em construção, a compactação deve ser executada transversalmente à linha base, o eixo. Nas partes inacessíveis aos rolos compactadores, assim como nas partes em que seu uso não for recomendável, tais como cabeceira de pontes e viadutos, a compactação deve ser executada com rolos vibratórios portáteis ou sapos mecânicos. Durante a compactação, se necessário, pode ser promovido o umedecimento da superfície da camada, mediante emprego de carro-tanque distribuidor de água. Esta operação é exigida sempre que o teor de umidade estiver abaixo do limite inferior do intervalo de umidade admitido para a compactação. 5.3.7 Acabamento O acabamento deve ser executado conforme alínea “e” da subseção 5.3.1. 5.3.8. Abertura ao tráfego Deve ser realizada de acordo com a alínea “f” da subseção 5.3.1.
6 Condicionantes ambientais
Objetivando a preservação ambiental, devem ser devidamente observadas e adotadas as soluções e os respectivos procedimentos específicos atinentes ao tema ambiental definidos e/ou instituídos no instrumental técnico-normativo pertinente vigente no DNIT, especialmente a Norma DNIT 070/2006-PRO, e na documentação técnica vinculada à execução das obras, documentação esta que compreende o Projeto de Engenharia – PE, o Estudo Ambiental (EIA ou outro), os Programas Ambientais do PBA pertinentes e as recomendações e exigências dos órgãos ambientais. 7 Inspeções 7.1 Controle dos insumos Os materiais utilizados na execução da base devem ser rotineiramente examinados, mediante a execução dos seguintes procedimentos: 7.1.1 Cimento a) Todo cimento empregado na obra deve estar em conformidade com o disposto na norma DNER-EM 036/95, de acordo com certificado do fabricante.
a) ± 10 cm, quanto à largura da plataforma; b) até 20%, em excesso, para a flecha de abaulamento, não se tolerando falta; c) ± 10%, quanto à espessura da camada indicada no projeto.
7.4 Plano de amostragem – Controle tecnológico
O número e a freqüência de determinações correspondentes aos diversos ensaios para o controle tecnológico da execução e do produto devem ser estabelecidos segundo um Plano de Amostragem aprovado pela Fiscalização, elaborado de acordo com os preceitos da Norma DNER-PRO 277/97.
O tamanho das amostras deve ser documentado e previamente informado à Fiscalização.
7.5 Condições de conformidade e não- conformidade
Todos os ensaios de controle e determinações relativos aos insumos, à execução e ao produto, realizados de acordo com o Plano de Amostragem, citado na subseção 7.4, devem cumprir as Condições Gerais e Específicas desta Norma, e estar de acordo com os seguintes critérios, sendo que os insumos devem atender a estas Quando especificado um valor mínimo e/ou máximo a ser(em) atingido(s), devem ser verificadas as seguintes condições:
a) Condições de conformidade:
X - ks ≥ valor mínimo especificado;
X + ks ≤ valor máximo especificado.
b) Condições de não-conformidade:
X - ks < valor mínimo especificado;
X + ks > valor máximo especificado.
Sendo:
n
x
X
n i 1 i
( )^2
n
x X
s i
Onde:
xi – valores individuais
X – média da amostra s - desvio padrão da amostra k - coeficiente tabelado em função do número de determinações n - número de determinações (tamanho da amostra). Os resultados do controle estatístico devem ser registrados em relatórios periódicos de acompanhamento de acordo com a norma DNIT 011/2004-PRO, a qual estabelece que sejam tomadas providências para tratamento das “Não-conformidades”. Os serviços só devem ser aceitos se atenderem às prescrições desta Norma. Todo detalhe incorreto ou mal executado deve ser corrigido. Qualquer serviço corrigido só deve ser aceito se as correções executadas o colocarem em conformidade com o disposto nesta Norma; caso contrário deve ser rejeitado. 8 Critérios de medição Os serviços considerados conformes devem ser medidos de acordo com os critérios estabelecidos no Edital de Licitação dos serviços ou, na falta destes critérios, de acordo com as seguintes disposições gerais: a) A base deve ser medida em metros cúbicos, considerando o volume efetivamente executado. Não devem ser motivos de medição em separado: mão-de-obra, materiais (inclusive o cimento), transporte, equipamentos e encargos, devendo os mesmos ser incluídos na composição do preço unitário; b) no cálculo dos volumes da base devem ser consideradas as larguras e espessuras médias da camada obtidas no controle geométrico; c) não devem ser considerados quantitativos de serviço superiores aos indicados no projeto; d) nenhuma medição deve ser processada se a ela não estiver anexado um relatório de controle da qualidade, contendo os resultados dos ensaios e determinações devidamente interpretados, caracterizando a qualidade do serviço executado. ________________/Anexo A
Anexo A (Informativo)
Bibliografia
a) BRASIL. Departamento Nacional de Infraestrutura 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, 2006. (IPR. Publ., 719). b) ______. Manual de restauração de pavimentos asfálticos. 2. ed. Rio de Janeiro, 2006. (IPR. Publ., 720).
________________/Índice geral
