RELATÓRIO DE DIMENSIONAMENTO DE UMA ESTRUTURA DE PAVIMENTO POR MEIO DA APLICAÇÃO DO MÉTODO DO DNER E DO MÉTODO CONTEMPLANDO A RESILIÊNCIA

UNIVERSIDADE DO OESTE DE SANTA CATARINA – UNOESC

CAMPUS XANXERÊ

ÁREA DAS CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

RICARDO HOFMANN

LUÍS HENRIQUE CARDOSO

LEONARDO STRAPAZZON

RELATÓRIO DE DIMENSIONAMENTO DE UMA ESTRUTURA DE PAVIMENTO POR MEIO DA APLICAÇÃO DO MÉTODO DO DNER E DO MÉTODO CONTEMPLANDO A RESILIÊNCIA

Xanxerê

2020

SUMARIO

1.        INTRODUÇÃO        3

2.        SEQUENCIA DE CÁLCULOS        4

2.1.        MÉTODO DO DNER        4

2.2.        MÉTODO CONTEMPLANDO A RESILIÊNCIA        8

3.        ANÁLISE COMPARATIVA DOS RESULTADOS        10

4.        CONCLUSÕES        10

5.        REFERÊNCIAS        11

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1. INTRODUÇÃO

O seguinte relatório de disciplina de Estradas I do curso de Engenharia Civil da UNOESC-Xanxerê, tem como objetivo o dimensionamento da uma estrutura de pavimento através de dois métodos, são eles Método do DNER e o método contemplando a resiliência, após isto, foi realizada uma análise e comparação entre os métodos de dimensionamento citados.

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1. SEQUENCIA DE CÁLCULOS

1. MÉTODO DO DNER

Dados do problema:

• N = 3×107;
• CBR da base = 80%;
• CBR da sub-base = 40%;
• CBR do subleito = 8%;
• Base e sub-base de material granular;
• Subleito tipo III.

[pic 1]

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

• 1º passo: Determinar a espessura da camada de revestimento (R);

[pic 6]

[pic 7]

Tabela 1: Espessura Mínima de Revestimento Betuminoso – Manual de Pavimentação DNIT

Logo, temos Concreto betuminoso com 10cm de espessura.

• 2º Passo: Determinar a espessura da camada de base:

Fórmula 1:       [pic 8]

Sendo:

• R = espessura da camada de revestimento;
•  = Coeficiente de equivalência estrutural do revestimento;[pic 9]
•  = espessura da Base;[pic 10]
•  = Coeficiente de equivalência estrutural da base;[pic 11]
•  = Espessura necessária para proteger a sub-base[pic 12]

[pic 13]

Tabela 2: Coeficiente de equivalência estrutural - Manual de Pavimentação DNIT

Consultando a Tabela 2, temos que =2,00 e = 1,00[pic 14][pic 15]

Na figura 1 entrando-se na abcissa com o valor de N de projeto., segue-se na vertical até chegar a reta representativa da capacidade de suporte (CBR), seguindo horizontalmente, encontra-se, em ordenadas, encontrando a espessura necessária para proteger a sub-base do pavimento, Cabe ressaltar, que mesmo que o CBR da sub-base seja superior a 20, a espessura do pavimento necessário para protegê-la é determinada como se esse valor fosse 20 e, por esta razão, usam-se sempre os símbolos, H20 e h20 (DNIT, 2006). Assim, encontramos  = 28cm[pic 16][pic 17]

Para , deve-se substituir na Fórmula 1 o , logo temos:[pic 18][pic 19]

[pic 20]

[pic 21]

[pic 22]

A espessura total mínima para camadas granulares é de 15cm, logo adota-se    [pic 23][pic 24]

[pic 25]

Figura 1: Determinação de espessuras do pavimento

• 3º Passo: Determinar a espessura da camada de Sub-base:

Fórmula 2: [pic 26]

Sendo:

• R = Espessura da camada de revestimento;
•  = Coeficiente de equivalência estrutural do revestimento;[pic 27]
•  = Espessura da Base;[pic 28]
•  = Coeficiente de equivalência estrutural da base;[pic 29]
•  = Coeficiente de equivalência estrutural da sub-base;[pic 30]
•  = Espessura da sub-base;[pic 31]
•  = Espessura necessária para proteger o subleito;[pic 32]

Utilizando o ábaco novamente, para encontrar   com CBR = 8% e  conforme a figura 2, temos   = 53cm[pic 33][pic 34][pic 35]

[pic 36]

Figura 2: Determinação de espessuras do pavimento

Assim, substituindo os valores na Fórmula 2, temos:

[pic 37]

[pic 38]

[pic 39]

Logo para o dimensionamento do pavimento pelo Método do DNER fica conforme a Figura 3:

[pic 40]

Figura 3: Resultado do dimensionamento pelo Método do DNER

1. MÉTODO CONTEMPLANDO A RESILIÊNCIA

Dados do problema:

• N = 3×107;
• CBR da base = 80%;
• CBR da sub-base = 40%;
• CBR do subleito = 8%;
• Base e sub-base de material granular;
• Subleito tipo III.

Considerando que o problema já nos informa que o Subleito é do tipo III, iniciamos o cálculo pela espessura total do pavimento.

• 1º Passo: Espessura total do pavimento:

[pic 41]

[pic 42]

[pic 43]

• 2º Passo: Deflexão admissível:

[pic 44]

[pic 45]

Assim temos:

[pic 46]

• 3º Passo: Espessura Mínima do revestimento betuminoso:

[pic 47]

Sendo

 e  → constantes relacionadas às características resilientes do subleito: [pic 48][pic 49]

Tipo I:    = 0 e  = 0 [pic 50][pic 51]