Publicação

Contribuição geotécnica para estradas de baixo volume de tráfego

Detalhes bibliográficos
Resumo:	Nos países em via de desenvolvimento, as estradas de baixo volume de tráfego (EBVT), têm um impacto muito importante no cumprimento dos requisitos estratégicos de desenvolvimento das zonas rurais e na aceleração do desenvolvimento global. As EBVT são construídas por materiais locais muitas vezes não padronizados e suscetíveis à humidade, o fator ambiental que governa o mecanismo de degradação de EBVT. É nesse sentido que surge a necessidade de se avaliar o contributo geotécnico para estradas de baixo volume de tráfego. Para a materialização deste objetivo, realizou-se uma campanha de ensaios de campo e do laboratório, que contribuirão para o desenvolvimento das correlações entre os parâmetros geotécnicos relacionados com a caracterização do pavimento; fez-se uma análise das metodologias mais correntes do dimensionamento de EBVT, envolvendo a avaliação geotécnica e a aplicação destas metodologias em um caso de estudo envolvendo a caracterização “in situ”. Este trabalhou, estudou um pequeno troço da antiga linha ferroviária do Tua que liga os concelhos de Bragança e Macedo de Cavaleiros, no âmbito da sua requalificação para ecopista. Nesse troço foram realizados ensaios de caraterização geotécnica do pavimento em cinco pontos com diferentes caraterísticas geométricas e geotécnicas. Foram realizados no troço em estudo os seguintes ensaios: a análise granulométrica; o ensaio Proctor; o ensaio de índice californiano de capacidade de suporte (CBR); o ensaio de carga em placa (ECP); o ensaio de penetração com Penetrómetro dinâmico ligeiro (PDL) e o ensaio de controlo de compactação com a célula radioativa (Gamadensímetro). Quanto à granulometria o solo predominante é classificado como areia siltosa com cascalho (SM), conforme o sistema unificado de classificação dos solos (SUCS) e relativo ao teor em água nos solos estudados varia de 5.5% a 9.5% e o índice californiano de capacidade de suporte está no intervalo de 12.2% a 26.4%. Em relação ao ensaio de penetração com Penetrómetro dinâmico ligeiro apresenta uma taxa de penetração (N10) que varia de 9.8 a 46.5 e quanto ao ensaio de controlo de compactação com célula radioativa, o grau de compactação (GC) varia de 93% a 98% e o modulo de deformabilidade do solo (EV2) obtido do ensaio de carga em placa (ECP) está no intervalo entre 61.43 MPa a 173.23 MPa. Com os resultados obtidos dos ensaios de caraterização, primeiro procedeu-se à realização de correlações entre todos parâmetros ensaiados com a taxa de penetração (N10) e posteriormente correlacionou-se o índice CBR com o grau de compactação GC; o índice CBR com o módulo de deformabilidade do solo (EV2) e por fim o módulo de deformabilidade do solo (EV2) com o grau de compactação GC. Do desenvolvimento das correlações, verificou-se a ausência de uma correlação linear entre os parâmetros estudados na exceção da correlação entre índice californiano de capacidade de suporte (CBR) e o grau de compactação (GC) que apresentou um coeficiente de correlação de 0.67, o que mostra haver uma tendência de correlação. Após o desenvolvimento das correlações, procedeu-se a aplicação dos métodos empíricos de dimensionamento de pavimentos betuminosos abordados neste trabalho e a comparação dos resultados em termo de estruturas de pavimentos obtidos com estes métodos. Os métodos de dimensionamento aplicados são: métodos de “Transport and Research Laboratory for Southern Africa Development Community” (TRL/SADC 1999); método de “South Africa Transportation and Commuication Comission”(SATCC 1997); método de Catálogo de Road Note 31 e o método de Catálogo de Moçambique. Todos métodos tem como parâmetro de base de dimensionamento a classe de fundação, determinada em termos de índice californiano de capacidade de suporte (CBR). A classe de fundação do troço estudado classifica-se em S4 e S5. Os métodos de dimensionamentos usam catálogos para determinar a estrutura dos pavimentos e todos métodos privilegiam o uso de um revestimento superficial fino (5 a 8cm) em mistura betuminosa, para impedir a entrada da água na estrutura de pavimento. O método de catálogo de Moçambique é o que exige maior espessura da camada, o que aparentemente pode ser o que demanda maiores custos na fase de construção quando comparado como outros métodos.
Autores principais:	Tembe, Fernando Brazão
Assunto:	Estradas de Baixo Volume de Tráfego (EBVT) Métodos de Dimensionamento de EBVT Materiais Naturais Fundação Ensaios de Caracterização do Solo Correlações entre Ensaios
Ano:	2017
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Instituto Politécnico de Bragança
Idioma:	português
Origem:	Biblioteca Digital do IPB

Descrição
Resumo:	Nos países em via de desenvolvimento, as estradas de baixo volume de tráfego (EBVT), têm um impacto muito importante no cumprimento dos requisitos estratégicos de desenvolvimento das zonas rurais e na aceleração do desenvolvimento global. As EBVT são construídas por materiais locais muitas vezes não padronizados e suscetíveis à humidade, o fator ambiental que governa o mecanismo de degradação de EBVT. É nesse sentido que surge a necessidade de se avaliar o contributo geotécnico para estradas de baixo volume de tráfego. Para a materialização deste objetivo, realizou-se uma campanha de ensaios de campo e do laboratório, que contribuirão para o desenvolvimento das correlações entre os parâmetros geotécnicos relacionados com a caracterização do pavimento; fez-se uma análise das metodologias mais correntes do dimensionamento de EBVT, envolvendo a avaliação geotécnica e a aplicação destas metodologias em um caso de estudo envolvendo a caracterização “in situ”. Este trabalhou, estudou um pequeno troço da antiga linha ferroviária do Tua que liga os concelhos de Bragança e Macedo de Cavaleiros, no âmbito da sua requalificação para ecopista. Nesse troço foram realizados ensaios de caraterização geotécnica do pavimento em cinco pontos com diferentes caraterísticas geométricas e geotécnicas. Foram realizados no troço em estudo os seguintes ensaios: a análise granulométrica; o ensaio Proctor; o ensaio de índice californiano de capacidade de suporte (CBR); o ensaio de carga em placa (ECP); o ensaio de penetração com Penetrómetro dinâmico ligeiro (PDL) e o ensaio de controlo de compactação com a célula radioativa (Gamadensímetro). Quanto à granulometria o solo predominante é classificado como areia siltosa com cascalho (SM), conforme o sistema unificado de classificação dos solos (SUCS) e relativo ao teor em água nos solos estudados varia de 5.5% a 9.5% e o índice californiano de capacidade de suporte está no intervalo de 12.2% a 26.4%. Em relação ao ensaio de penetração com Penetrómetro dinâmico ligeiro apresenta uma taxa de penetração (N10) que varia de 9.8 a 46.5 e quanto ao ensaio de controlo de compactação com célula radioativa, o grau de compactação (GC) varia de 93% a 98% e o modulo de deformabilidade do solo (EV2) obtido do ensaio de carga em placa (ECP) está no intervalo entre 61.43 MPa a 173.23 MPa. Com os resultados obtidos dos ensaios de caraterização, primeiro procedeu-se à realização de correlações entre todos parâmetros ensaiados com a taxa de penetração (N10) e posteriormente correlacionou-se o índice CBR com o grau de compactação GC; o índice CBR com o módulo de deformabilidade do solo (EV2) e por fim o módulo de deformabilidade do solo (EV2) com o grau de compactação GC. Do desenvolvimento das correlações, verificou-se a ausência de uma correlação linear entre os parâmetros estudados na exceção da correlação entre índice californiano de capacidade de suporte (CBR) e o grau de compactação (GC) que apresentou um coeficiente de correlação de 0.67, o que mostra haver uma tendência de correlação. Após o desenvolvimento das correlações, procedeu-se a aplicação dos métodos empíricos de dimensionamento de pavimentos betuminosos abordados neste trabalho e a comparação dos resultados em termo de estruturas de pavimentos obtidos com estes métodos. Os métodos de dimensionamento aplicados são: métodos de “Transport and Research Laboratory for Southern Africa Development Community” (TRL/SADC 1999); método de “South Africa Transportation and Commuication Comission”(SATCC 1997); método de Catálogo de Road Note 31 e o método de Catálogo de Moçambique. Todos métodos tem como parâmetro de base de dimensionamento a classe de fundação, determinada em termos de índice californiano de capacidade de suporte (CBR). A classe de fundação do troço estudado classifica-se em S4 e S5. Os métodos de dimensionamentos usam catálogos para determinar a estrutura dos pavimentos e todos métodos privilegiam o uso de um revestimento superficial fino (5 a 8cm) em mistura betuminosa, para impedir a entrada da água na estrutura de pavimento. O método de catálogo de Moçambique é o que exige maior espessura da camada, o que aparentemente pode ser o que demanda maiores custos na fase de construção quando comparado como outros métodos.