TRABALHO INTERDISCILINAR DIRIGIDO IV - Estudo do processo construtivo de uma rodovia com pavimento rígido de concreto

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Subleito é o terreno de fundação onde será apoiado todo o pavimento. Deve ser estudado até as profundidades em que atuam significativamente as cargas impostas pelo tráfego (de 60 cm a 1,50 m de profundidade). Para o dimensionamento de um pavimento rodoviário é necessário o conhecimento do solo que servirá para a futura estrutura a ser construída. (MARQUES, 2012)

2.2.3. Terraplanagem e Sub-base

A terraplanagem compreende a escavação e movimentação de solos e rochas. O serviço de terraplanagem envolve quatro etapas: escavação, carregamento, transporte e empilhamento. Em construção de rodovias, os projetos de terraplanagem são constituídos por uma sucessão de cortes e aterros, no qual o aproveitamento de eventuais sobras de cortes para aterros distantes com falta de material pode ser antieconômico. (SILVA, 2003).

A partir da escavação é preparada a sub-base que será a camada complementar à base, tendo como principais funções: aumentar a capacidade de suporte da fundação; impedir o bombeamento de solos na passagem de cargas pesadas; uniformizar a fundação e evitar os efeitos dos solos expansivos sobre o pavimento. (BAPTISTA, 1998)

2.2.4 Nivelamento e Compactação

Na etapa de nivelamento é onde colhem-se dados com o objetivo de determinar a diferença de nível de pontos da superfície em relação a outros. (SILVA, 2003)

Após este processo, começa a etapa de compactação, a qual visa o aumento da resistência das rupturas dos solos, a redução de possíveis variações volumétricas, seja pela ação de cargas ou da água, e a impermeabilização dos solos. Os solos podem ser compactados de quatro formas diferentes: pressão, amassamento, impacto e vibração. (CAPUTO, 1988)

A pressão consiste na aplicação de uma força vertical através de rolos compressores de rodas metálicas, dotadas de grande peso próprio. Já o amassamento é o processo que provoca uma compactação mais rápida através de rolos pneumáticos com rodas oscilantes ou pelos rolos pé-de-carneiro. A vibração consiste numa força vertical aplicada de maneira repetida, na qual são usados os rolos vibratórios e a frequência de ressonância. O impacto resulta de uma ação onde grandes pesos são levantados por guindastes e deixados cair. (CAPUTO, 1988)

2.2.5. Pavimentação com concreto simples

O concreto deverá ser produzido em usinas perto da construção da rodovia, atendendo as recomendações da norma NBR 7212 e DNER-ES 330. O pavimento de concreto simples é constituído de placas de concreto de cimento nas camadas de base e revestimento, separadas por juntas transversais e longitudinais. (OLIVEIRA, 2000).

Os pavimentos de concreto simples sem barras de transferência devem atingir entre 15 a 20 cm de espessura e as dimensões das placas devem ser de 4 a 6 metros de comprimento e de 3 a 4 metros de largura. (OLIVEIRA, 2000).

A fase de acabamento será feita por nivelamento topográfico, com auxílio de linhas estendidas lateralmente. Qualquer depressão encontrada será imediatamente preenchida com concreto fresco e devidamente acabada, e qualquer saliência será cortada e igualmente acabada. Serão introduzidas ranhuras na superfície do pavimento, aumentando sua resistência à tração dos veículos. Terminada a fase de acabamento é necessário proporcionar ao concreto condições de cura analógicas não admitindo qualquer tipo de trânsito sobre a superfície durante o período de 7 dias. Após a cura do concreto e os ensaios para testes de resistência, é feita a sinalização da rodovia, finalizando assim, o seu processo de construção. (DNIT, 2003)

3. Materiais e Métodos

Para o referencial teórico será realizada pesquisa bibliográfica baseada em artigos, dissertações e teses, visando abordar o conhecimento a respeito das construções de rodovias produzidas com pavimento de concreto.

Para explicar o processo de construção da rodovia pavimentada com concreto, foi elaborada uma maquete, onde foram representadas as etapas com maior possibilidade de erros na sua execução, e ainda um mapa de processos, indicando todos os gargalos e pontos de sucesso do processo construtivo, apresentado no Anexo A.

Na etapa de terraplanagem, uma das falhas observadas muitas vezes é o erro do ângulo do talude, que para ser solucionado pode-se usar escavadeira drag-line para efetuar a remoção de terra em excesso, sendo um trabalho difícil e oneroso. Portanto é proposto um maior controle para evitar este retrabalho. No aterro, a situação mais adversa é a ocorrência de uma chuva quando o material está espalhado e pulverizado. O empreiteiro que realiza a compactação do aterro em solo com grande umidade, perde por consumir combustível em excesso, e pode ter a camada recusada, e ser obrigado a: arrancar, corrigir a umidade, homogeneizar, espalhar e compactar novamente, sem ser pago por isso. Portanto, a solução prevista é que em situações iminentes de chuvas durante a compactação, a obra seja interrompida e retorne logo após este período.

Foi observado que a etapa de compactação do solo necessita de um maior controle de fiscalização para que diminua índice de vazios da camada compactada. Visto isso, a proposta é que seja feito um maior número de ensaios do solo ao decorrer da obra, fiscalizando o número de passadas dos equipamentos no solo, o grau de compactação e o desvio da umidade, além de uma minuciosa atenção a escolha do equipamento a ser utilizado, já que a escolha das maquinas são feitas de acordo com o tipo de solo do local.

A etapa de pavimentação com concreto simples pode ao longo do tempo, vir a apresentar rachaduras e fissuras. Para que isso não ocorra é proposto um método de fiscalização diária das juntas transversais entre as placas e do plano de corte para que ele seja retilíneo em toda sua extensão. Outro ponto a ser observado é o controle tecnológico do concreto que contribui para a avaliação da qualidade da obra e pode indicar causas de problemas futuros. Um método para garantir que o ensaio seja bem-feito, seria utilizar pelo menos dois corpos de prova para cada lote de concreto; e dependendo da distância entre a obra e o laboratório, poderia ser vantajoso montar um laboratório no próprio canteiro, para evitar choques físicos e exposição a condições de temperatura inadequada das amostras no transporte da obra até o laboratório.

4. Resultados Esperados

Com os métodos de controle propostos, espera-se que na etapa de