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Sérgio Armando de Sá e Benevides

1. PLANILHA DE C LCULO DE IRI DE UM TRECHO COM 50 0 m PARA UM ALGORITMO COM dx 0 5 m Matriz para 0 5m 0 9881727 2 13E 02 2 52E 02 9 92 04 3 70 02 0 928516 0 9001616 3 391369 6 28E 02 4 319885 dx 0 5 6 39E 02 6 62E 03 0 2402896 9 86E 03 0 6958473 a 22 3 743294 0 4186779 46 67883 0 1145251 42 93555 Deslocamento Altura m mm 71 72 73 74 71 72 73 74 IRI 0 0 66 6 0 00 0 5 67 6 1 35 0 00 1 35 0 00 2 00 1 37 2 83 1 80 28 10 0 43 0 11 1 0 68 6 1 37 2 83 1 80 28 10 2 00 1 47 5 57 2 21 4 90 1 17 0 23 1 5 73 4 1 47 5 57 2 21 4 90 9 60 1 88 37 94 7 39 316 40 6 68 1 11 2 0 77 4 1 88 37 94 7 39 316 40 8 00 3 09 61 78 10 83 14 79 14 43 2 06 229 80 3 3 09 61 78 10 83 14 79 5 80 4 29 40 13 7 10 217 57 17 24 2 15 3 0 83 8 4 29 40 13 7 10 217 57 7 00 4 96 24 64 4 97 26 95 17 25 1 92 3 gt 90 8 4 96 24 64 4 97 26 95 14 00 5 84 62 89 11 68 394 88 23 09 231 4 0 94 3 5 84 62 89 11 68 394 88 7 00 7 47 66 61 12 36 241 76 27 98 2 54 4 5 96 6 7 47 66 61 12 36 241 76 4 60 8 42 15 78 4 70 295 99 31 69 2 64 5 0 98 3 8 42 15 78 4 70 295 99 3 40 8 37 13 46 1 22 1 61 38 84 2 99 5 5 97 4 8 37 13 46 1 22 1 61 1 80 7 88 31 90 0 53 108 32 47 26 3 38 6 0 95 5 7 88 31 90 0 53 108 32 3 80 6 88 57 46 3 55 109 85 57 68 3 85 6
2. 5 4 3 Levantamento das irregularidades longitudinais e afundamentos Para os levantamentos das irregularidades longitudinais e afundamentos efetuados em tr s etapas em junho de 2006 foi utilizado um aparelho tipo perfil metro inercial a laser Este equipamento foi adquirido pela Rede Cooperativa de Pesquisa em Asfalto uma iniciativa que conta com o apoio da FINEP CNPg e Petrobr s um projeto de Ger ncia de Pavimentos PC 04 inicialmente em tr s Universidades do Nordeste O autor da presente pesquisa est coordenando este projeto atrav s do Laborat rio de Mec nica dos Pavimentos LMP da Universidade Federal do Cear UFC O perfil metro inercial a laser marca Ciberlaser constitu do de um sistema de medi o dos perfis longitudinal e transversal de pavimentos rodovi rios que realiza suas medi es com o aux lio de medidores de dist ncia ve culo pavimento sem contato a laser medidores de acelera o vertical do ve culo aceler metros de um sistema preciso de medi o de deslocamento velocidade gerenciado por um sistema micro processado que coordena a aquisi o dos dados e os envia a um computador port til em tempo real atrav s de uma porta do tipo USB Desenvolvido no Brasil com componentes importados o equipamento foi projetado para suprir a necessidade de informa o confi vel e precisa na medi o de Irregularidade de pavim
3. pesquisa em 2005 C digo do Ext Revestimento Defeitos 2005 Origem Destino RM DES RODOVIARIO O60ECE0030D ENTR CE 251 3806 CBUQ 195 8 4 0 Bom MARACANAU ANEL RODOVI RIO O60ECE0030E ENTR CE 251 p 3778 CBUQ 1995 6 1 2 0 1 Bom MARACANAU ENTR CE 251 060ECE0050D MARACANA ENTR CE 50 5809 CBUQ 1998 11 1 1 MUNGUBA ENTR CE 251 p 060 0050 50 5819 CBUQ 198 7 1 1 1 1 Bom A MUNGUBA ENTR CE 350 A 060ECE0070D MUNGUBA ENTR CE 6257 cBUQ 198 4 1 1 Bom 350 B PACATUBA ENTR CE 350 A 060 0070 MUNGUBA ENTR CE 350 6204 CBUQ 198 4 1 0 1 Bom B PACATUBA ENTR CE 350 B 060ECE0090D PACATUBA ACS SUL p 1950 CBUQ 1998 1 lof 1 Bom PACATUBA ENTR CE 350 B 60 0090 PACATUBA ENTR SULp 1974 CBUQ 1998 5 o 1 5 Regular PACATUBA ENTR SUL PACAT 060 0110 5267 CBUQ 1998 9 1 4 Bom ENTR SUL PACAT 060 0 110 01 5267 CBUQ 1998 9 1 0 Bom 060ECE0130D GUAI BA ENT CE 354 15865 CBUQ 1998 13 1 1 Regular 060 0130 GUAI BA ENT CE 354 15865 CBUQ 1998 13 1 1 0 Regular ENTR CE 354 A ENTR CE OGOECE0150D 553
4. Estat stica de regress o R m ltiplo 0 339529459 R Quadrado 0 115280253 R quadrado ajustado 0 066129156 Erro padr o 0 809579561 Observa es 20 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 1 537237 1 537237 2 345426 Res duo 18 11 79754 0 655419 Total 19 13 33478 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 811818182 0 211395 18 03177 5 71 13 3 367695 4 255942 Vari vel X 1 0 417954545 0 272909 1 531478 0 143038 0 15541 0 991316 Tabela 11 42 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito REM nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 754164259 R Quadrado 0 568763729 R quadrado ajustado 0 544806159 Erro padr o 0 565215829 Observa es 20 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 7 584339 7 584339 23 74046 Res duo 18 5 750441 0 319469 Total 19 13 33478 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 59139861 0 149337 24 04889 3 91 15 3 277652 3 905145 Vari vel X 1 0 068000244 0 013956 4 872418 0 000122 0 038679 0 097321 350 Tabela 11 43 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito AFUND nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD Esta
5. Realiza o TESE DO S RGIO Data 1 6 2006 Contratantes Equipamento Perfil metro CiberLaser Localiza o 040 00300 Sentido D Faixa D2 Trecho km 6 94 at km 9 40 Dist ncia entre Sensores cm 70 70 ou 140 Trecho Afundamento mm In cio km Fim km E Desvio O 0 00 0 01 4 7 2 8 991 0 01 0 02 10 1 1 7 1012 0 02 0 03 3 3 0 8 1050 0 03 0 04 0 04 0 05 2 0 1 4 1054 0 05 0 06 10 0 0 4 1030 0 06 0 07 9 9 0 6 997 0 07 0 08 7 4 0 3 988 0 08 0 09 7 9 0 5 993 0 09 0 10 10 6 0 5 982 0 10 0 11 9 7 0 4 980 0 11 0 12 11 0 0 6 967 0 12 0 13 8 3 0 4 965 0 13 0 14 6 4 0 4 966 0 14 0 15 4 2 0 5 975 0 15 0 16 2 4 0 7 978 0 16 0 17 41 0 4 1036 0 17 0 18 4 2 0 6 1109 0 18 0 19 4 0 0 6 1167 0 19 0 20 3 2 0 5 1186 0 20 0 21 2 6 0 5 1192 0 21 0 22 3 7 0 4 1179 0 22 0 23 4 9 0 5 1244 0 23 0 24 3 6 0 9 1253 0 24 0 25 9 6 0 8 1263 0 25 0 26 9 0 1 0 1296 0 26 0 27 13 0 0 6 1277 0 27 0 28 9 4 0 6 1267 0 28 0 29 6 3 0 5 1286 0 29 0 30 7 4 0 8 1300 0 30 0 31 9 3 0 7 1301 0 31 0 32 11 0 0 8 1367 0 32 0 33 12 3 0 8 1387 0 33 0 34 7 2 0 4 1376 0 34 0 35 8 0 0 7 1344 0 35 0 36 7 0 0 7 1353 202 5 4 5 Procedimento o c lculo do IRI O procedimento utilizado para o c lculo do partir do perfil longitudinal obtido com perfil metro a laser tem como fundamenta o a norma ASTM E 1364 95 Revista em 2000 O processamento
6. fora erros 86 7 rracel 1 2 10 2 fora 0 0 laser 2 1 fora erros acel 2 ac m 10 0 fora 0 erros mi 8 dist mm fora erros laser 4 distfmm fora erros 106 8 234 m od metro qi laser 5 dist mm fora erros 118 0 1 0 atual km 2 total 1 29 vel km h 99 8 OBS 0 4 14 oee gavar 68074 zera eros 2102 s Figura 5 18 Tela do Software Ciberlogger 199 ai CiberShell Pasta Obs Nomes Relat rios Comece escolhendo uma pasta com os arquivos gravados pelo Logger Depois basta seguir as abas acima na ordem Figura 5 19 Tela inicial do Cibershell Tabela 5 15 Exemplo de c lculo da constante K Pulso inicial 1098432 Pulso Final 2950901 Distancia conhecida km 5 215 Constante K 2 8472 06 80 CiberShell C Levantamentos Afun TeselBackup IRI 200606 BAX 085 0090 Pista E Faixa El km 3 13 ate km 28 24 fix 085 0090 Pista E Faixa El km 8 40 ate 28 24 fix Pasta Obs Nomes Cortes Relat rios Excel m Iregularidade Selecione os trechos acima as relat
7. 4 1 Hist rico do Sistema de Gestao 40202 O SGP do DER Lessa ipa 42 1 Informa es Gerais om 4 2 2 Composi o do SGP do DFERT 4 3 Detalhamento das Equa es de Evolucao 4 4 Levantamentos Efetuados no SGP DERT 4 4 1 Levantamento de Irregularidade Longitudinal 4 4 2 Levantamento Visual Cont nuo 4 4 3 Levantamento Deflectom trico 4 5 Dados Gerais Sobre a Malha Vi ria Estadual do Cear 4 6 Banco de dados do SIGMA do DER T CE CAP TULO 5 RESULTADOS E AN LISE DOS LEVANTAMENTOS DOS TRECHOS ESCOLHIDOS NESTA PESQUISA 5 1 Geomorfologia da Regi o Metropolitana de Fortaleza 5 2 Condi es Clim ticas Pluviom tricas e T rmicas da RMF 5 3 Dados Gerais de Alguns Trechos desta Pesquisa 5 3 1 Determina o do n mero N de Projeto 5 3 2 5 4 5 4 1 5 4 2
8. 117 2 5 6 Modelos de Previs o de Desempenho do Programa HDM 123 CAP TULO 3 ASPECTOS GERAIS E AMBIENTAIS DO ESTADO DO CEAR A paras ida na cida asa oa a nica 131 3 1 Considera es Iniciais 131 3 2 Aspectos Pluviom tricos de Clima e Condi es Ambientais 132 3 2 1 Considera es Clim ticas da Regi o Nordeste 133 3 3 Aspectos Geol gicos do Estado do Cear 136 3 3 1 Fen menos de Risco e reas em Processo de 136 3 3 2 Unidades Geol gicas do Estado do Cear 138 viii 3 4 Aspectos Geomorfol gicos do Estado do Cear 3 4 1 Fundamentos Geol gicos do 0 3 5 Aspectos Pedol gicos do Estado do Cear 3 6 Distribui o das Precipita oes 3 7 Aspectos Litol gicos da Paisagem Cearense CAP TULO 4 O SISTEMA DE GEST O E DADOS DISPON VEIS DA MALHA VI RIA DO DERT CE
9. 252 Gr fico equa o R do modelo ICP x m dia do IRI para as tr s posi es dos sensores com 95 de confiabilidade dos 42 trechos da aqa aan anay ER dr 252 Gr fico equa o R do modelo IRIm dioconf x ATR com 95 de confiabilidade para SPN nos 72 trechos da RMF 253 Figura 6 24 Figura 6 25 Figura 6 26 Figura 6 27 Figura 6 28 Figura 6 29 Figura 6 30 Figura 6 31 Figura 6 32 Figura 6 33 Figura 6 34 Figura 6 35 Figura 6 36 Figura 6 37 Gr fico equa o R do modelo IRIm dioconf x TF nos 72 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento Gr fico equa o e R2 do modelo IRIm dioconf x REM nos 72 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 255 Gr fico equa o e R2 do modelo IRIm dioconf x REM em 42 trechos da com revestimento em CBUQ 257 Gr fico equa o e R do modelo IRIm dioconf x TF nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD 258 Gr fico equa o do modelo IRIm dioconf x REM nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD a 258 Gr fico equa o e R do modelo IRIm dioconf x TF nos 10 trechos da RMF com revestimento em
10. Estat stica de regress o R m ltiplo 0 979673053 R Quadrado 0 959759291 R quadrado ajustado 0 84864818 Erro padr o 6 619687312 Observa es 10 gl SQ MQ F Regress o 1 9406 1989 9406 199 214 65411 Res duo 9 394 38234 43 82026 Total 10 9800 5813 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o EN D N D N D N D N D Vari vel X 1 2215691683 0 1512306 14 65108 1 3837 07 1 873584261 2 557799 338 Tabela 19 Resumo dos resultados do modelo IRI n x IRIext para SPN nos 72 trechos Estat stica de regress o R m ltiplo 0 949797805 R Quadrado 0 90211587 R quadrado ajustado 0 900717526 Erro padr o 0 287450225 Observa es 72 ANOVA gl 50 Regress o 1 53 30566738 53 3056674 645 131 Res duo 70 5 78393422 0 08262763 Total 71 59 0896016 Erro 95 95 Coeficientes padrao Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 412224407 0 107812 3 82353695 0 00028 0 1972 0 627249 Vari vel X 1 0 81239461 0 031984 25 3994341 4 7 37 0 748603 0 876186 Tabela 11 20 Resumo dos resultados trechos do modelo IRI x para SPN nos 42 Estat stica de regress o R m ltiplo 0 935969 R Quadrado 0 876038 R quadrado ajustado 0 872939 Erro padr o 0 236589 Obse
11. Tabela 12 Resumo dos resultados da equa o de evolu o dos defeitos para os 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 891060821 R Quadrado 0 793989386 R quadrado ajustado 0 759506627 Erro padr o 4 527513682 Observa es 30 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 2291 0926 2291 093 111 769446 Res duo 29 594 45302 20 49838 Total 30 2885 5456 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 1 170235719 0 1106909 10 57211 1 8404 11 0 943847474 1 396624 335 Tabela 13 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito TF para os 10 trechos da RMF com revestimento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 977356235 R Quadrado 0 95522521 R quadrado ajustado 0 844114099 Erro padr o 6 848188811 Observa es 10 gl SQ MQ F Regressao 1 9004 6364 9004 636 192 005968 Res duo 9 422 07921 46 89769 Total 10 9426 7156 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 2 210997627 0 1595625 13 85662 2 2415 07 1 850042109 2 571953 Tabela 14 Resumo dos resultados da equa o de evol
12. Classe 2 trincas interligadas com abertura superior Imm sem desintegra o ou eros o nas bordas e Classe 3 trincas interligadas com abertura superior Imm com desintegra o ou eros o nas bordas Ao ser detectado em um pavimento um determinado tipo de defeito existe grande possibilidade de que o surgimento deste defeito esteja associado a um est gio avan ado de um outro tipo H um amplo inter relacionamento entre os defeitos na superf cie dos pavimentos dificultando as an lises que diagnostiquem as causas as ocorr ncias e as evolu es particulares VILLIBOR e FORTES 1997 Os defeitos de classes funcionais 540 associados qualidade de rolamento seguran a do pavimento Exemplos os afundamentos de trilhas de roda e a exsuda o Os defeitos de classes estruturais s o associados perda de capacidade do pavimento em suportar as cargas que o solicitam Exemplo descontinuidade provocada pelo trincamento por fadiga de alto n vel de severidade DOMINGUES 1993c 2 2 3 Danos causados aos pavimentos pela gua Os construtores desde a Antigiidade sabiam que a gua o maior inimigo dos pavimentos est veis e duradouros Os antigos romanos que iniciaram a constru o de uma rede vi ria de 80 000 km no ano 312 a C sabiam dos efeitos danosos da gua procuraram manter suas estradas acima do n vel dos terrenos circunvizinhos A raz o completa da deteriora o e fal
13. Na Tabela 5 29 s o apresentados os dados com os resultados do IRI para os 42 trechos nas tr s posi es dos sensores com os valores respectivamente do IRI m dio e do desvio padr o 216 Tabela 5 29 Resultados do IRI nas tr s posi es dos sensores do m dio e do desvio padr o dos 42 trechos da RMF Julho 2006 Sensor Normal Sensor LD Sensor LE IRI Desvio Trecho RI IRL RI IRIm M dio Padr o 25 060ECE0010D 340 3 63 3 52 3 57 3 65 3 51 3 49 3 51 3 54 0 080 26 060 0010 309 3 01 2 75 2 79 2 83 3 00 2 96 2 95 2 88 0 103 27 060 00300 3 99 3 59 3 43 3 60 3 82 3 60 3 49 3 49 3 57 0 139 28 060 0030 2 91 3 08 2 89 308 3 21 3 09 3 11 3 13 3 09 0 106 29 060ECE0050D 3 17 3 02 2 87 2 92 2 98 3 13 3 12 3 10 3 02 0 112 30 060 0050 3 02 2 89 2 84 2 89 2 05 3 32 3 08 3 14 3 04 0 179 31 060ECE0070D 289 2 89 2 86 2 86 2 87 2 96 2 94 2 95 2 90 0 041 32 060ECE0070E 2 62 2 65 2 68 2 71 2 74 2 74 2 62 2 63 2 67 0 051 33 060ECE0090D 309 3 31 3 02 3 10 3 22 3 01 2 97 2 98 3 09 0 121 34 060 0090 2 92 3 08 3 18 3 22 3 27 3 35 3 06 311 3 20 0 106 35 060 2 97 2 89 2 64 2 78
14. Rodovia Base Alternative MANUTEN MANUTEN B MANUTEN C vi Servi o Ano Servi o Ano Servi o Ano Servi o Ano R Manut R Manut de R Manut de R Manut de 2007 de 2007 2007 Rotina 2014 Rotina R Manut 2008 R Manut de 2008 R Manut de 2008 R Manut de 2015 de 2010 Rotina 2010 Rotina Rotina Rotina CE 060 R TB R TB Tapa IR 3 80 R Manut de R Manut de 2009 buraco 01 da Rotina 2013 Refor o de buraco 50mm R R TB Tapa Manut 2012 e 2012 buraco 2014 R Manut de 2017 de 2025 201800 Refor o de Rotina 2025 Refor o de 50mm Rotina 50mm R Manut de 2013 R Manut de 2015 Rotina 2025 Rotina 2025 E Base Alternative E MANUTEN MANUTEN B IRI m Km Figura 6 36 Curvas de evolu o do IRI no trecho 060ECE0030D para as estrat gias propostas na Tabela 6 28 Na an lise das Curvas de evolu o do IRI mostradas na Figura 6 36 para as estrat gias propostas percebe se que as tr s estrat gias de manuten o s o aceit veis Por m adotando se o crit rio institu do na Tabela 6 28 que estabelece que quando o IRI for 270 maior que cinco o trecho necessita de um recapeamento a MANUTEN deve ser a melhor solu o inclusive quando se trabalha com restri es or ament rias 6 5 3 Resultados e an lise da evolu o do
15. paragnaisses e anfibolitos Paragnaisses ortognaisses metab sicas e metacalc rios Sedimentos argilo arenosos Other 20 Mies SST Figura 3 5 Litologia do Estado Cear x Rodovias adaptada de IPLANCE 1997 e DERT 2003 A variabilidade petrol gica do subsolo tamb m fregiientemente refletida na paisagem V rios contatos entre intrus es Brasilianas inferiores e posteriores e rochas metam rficas apresentam com relativa frequ ncia mas n o sistematicamente o contorno de inselbergs eleva es e alargados plat s As cores gran ticas de mantos magm ticos do dom nio central do Cear formam alguns dos acidentes geogr ficos mais elevados montanhas do Norte de Baturit e de Irau uba BRAND O 1998 147 O n vel mais elevado e recente ou intrus es post orog nicas classicamente consideradas como mais resistentes por terem sofrido menos efeitos tect nicos do que antigas intrus es e rochas presentes formam mais sistematicamente acidentes geogr ficos enormes e pediplana es e res duos subsegientes Serra das Matas Serra Azul ou grandes inselbergs Serra da Barriga Nas imedia es de Quixad dados petrogr ficos mais detalhados indicam as caracter sticas b sicas da composi o mineral gica O complexo gran tico Quixad Quixeramobim parcialmente truncado pela rea Sertaneja No complexo Calc rio Alcalino espetaculares inselbergs
16. tens o total aplicada no sentido radial que no ensaio a tens o confinante aplicada na c mara triaxial correspondendo as tens es principais menor e intermedi ria g deforma o espec fica axial recuper vel correspondente a um n mero particular de repeti es da tens o desvio 48 A partir da parcela permanente nos ensaios din micos se desenvolvem modelos de previs o de afundamentos As deforma es permanentes PATERSON 1987 incluem as deforma es pl sticas no revestimento os afundamentos de trilha de roda escorregamento do revestimento betuminoso e as depress es H um acr scimo na irregularidade longitudinal causado por estes defeitos Na Tabela 2 11 PATERSON 1987 e DNER 1998 s o sumarizadas as causas das deforma es permanentes associando ao tr fego ou n o As curvas t picas de deforma o permanente s o apresentadas na Figura 2 8 A curva A representa um pavimento adequado em termos de estrutura e de tipos de materiais utilizados Observa se que a deforma o ocorre principalmente devido densifica o O formato c ncavo da curva e a ass ntota apresentada sugerem uma p s compacta o at atingir se o grau de densifica o que deveria ter sido atingido durante o processo construtivo Quando um pavimento n o adequado em termos de espessuras ou qualidade dos materiais a deforma o pl stica tende a apresentar o comportamento representada pela curva B em que a flu n
17. 259 Gr fico equa o e R do modelo IRIm dioconf x DEFnos 72 trechos da INE cimo ps So aa E T 260 Evolu o do IRI no trecho 085ECE0070D em TSD pelos modelos IRIp amp s esta pesquisa 265 Evolu o do IRI trecho 025ECE0030D em AAUQ pelos modelos IRIpasc staspesquiSA EE E EE EET 265 Evolu o do IRI no trecho 040ECE0030E em CBUQ pelos modelos IRIb amp s esta niitin ai ieia maa aaaea e ia iae 266 Curvas de evolu o do IRI no trecho 040ECE0070D para as estrat gias propostas na Tabela 6 27 269 Curvas de evolu o do IRI no trecho 060ECE0030D para as estrat gias propostas Tabela 6 262 u 270 Curvas de evolu o do no trecho 085 0050 para as estrat gias propostas na Tabela 6 29 1 iinun asas 271 xviii LISTA DE TABELAS Tabela 2 1 Tabela 2 2 Tabela 2 3 Tabela 2 4 Tabela 2 5 Tabela 2 6 Tabela 2 7 Tabela 2 8 Tabela 2 9 Tabela 2 10 Tabela 2 11 Tabela 2 12 Tabela 2 13 Tabela 2 14 Tabela 2 15 Tabela 2 16 Tabela 2 17 Custos associados aos servi os de manuten o DNER 1998 12 Distribui o de tr fego nas rodovias pavimentadas DERT CE 1998 19 Volume de tr fego nas rodovias estaduais pavimentadas IDERT CE 19908 a caga da 20
18. determina o do IRI SAYERS et al 1986 realizado pelo c lculo de quatro vari veis como fun es relacionadas com o perfil analisado Tais vari veis simulam o efeito do tr fego de um ve culo padr o sobre o perfil em foco As equa es a seguir 5 2 5 3 e 5 4 s o resolvidas para cada ponto exceto para o primeiro A inclina o m dia ao longo dos primeiros 11 m 0 5 segundos a 80 km h usada para o c lculo das vari veis atribuindo os seguintes valores 71 73 Y Yo 11 5 2 72 74 0 5 3 a 11 dx 1 5 4 onde Ya representa o a simo ponto levantado do perfil Y o primeiro ponto e dx o intervalo da amostra Assim para um intervalo dx 0 25m a equa o 5 2 usaria a diferen a entre o 45 quadrag simo quinto ponto do perfil e o primeiro ponto at estabelecer uma inclina o inicial para o c lculo do IRI As quatro seguintes equa es 5 5 5 6 5 7 e 5 8 s o ent o resolvidas para cada ponto do perfil de 2 a n sendo n n mero de pontos levantados 7 71 X Zl 72 X Zo 713 X 73 214 X 74 Pi x 5 5 72 721 X 2 m X 7 703 X 73 704 X 74 P x Y 5 6 73 7341 X 7 7 X 72 733 X 73 734 X 74 P x Y 5 7 74 711 X Z Z4 X 70 73 X 73 72 X 74 Y 5 8 onde Y Yi dx inclina o de entrada 5 9 2 zj da posi o anterior j 1 4 5 10 sij pj s o coeficientes fixados para um dado intervalo da a
19. 060 0030 70 Paju ara Pacatuba 9 PN 1 803 42 10 11 90 0 70 10 80 040 0030 90 Messejana Aquiraz 8 PN 1 949 29 50 8 90 0 60 9 60 5 4 Levantamentos efetuados nos trechos desta pesquisa Durante a presente pesquisa foram efetuados os seguintes levantamentos de campo a Levantamento visual cont nuo b Coleta dos dados originados das opini es de t cnicos especialistas para a gera o do modelo probabil stico de Markov c Levantamento das irregularidades longitudinais e afundamentos feitas com equipamento a laser 5 4 1 Procedimentos e resultados do levantamento visual cont nuo LVC Foi efetuado em 2005 o LVC dos 72 trechos escolhidos neste estudo A opera o foi efetuada conforme procedimento a seguir descrito O LVC foi realizado em apenas uma 181 das faixas de tr fego sendo escolhida para ser inventariada de pior condi o Em se tratando de pista dupla foi levantada cada pista independentemente Inicialmente identificado o in cio e o final da ocorr ncia de cada defeito registrando em equipamento adequado Caso n o seja percebido o in cio de um defeito e o mesmo venha a ser verificado posteriormente dever ser registrado em fichas manuais e em escrit rio ser feita a inser o no arquivo de dados Para aumentar a precis o dos levantamentos obrigat rio que seja zerado o hod metro e fechado o arquivo quando forem encontrados os marcos intermedi
20. 0 4871 2 7013 2 10 x R 0 7325 s x 8 8 6 E 4 2 0 0 2 4 6 8 10 12 REM CBUQ 2005 Figura 6 26 Gr fico equa o e R do modelo IR Im dioconf x REM em 42 trechos da RMF com revestimento em CBUQ 257 0 0344 3 506 m dio conf TSI N o TSD 2005 Figura 6 27 Gr fico equa o R do modelo IRImegiocont x nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD 0 068 3 5914 IRI m dio conf mm N 9 TSD 2005 Figura 6 28 Gr fico equa o R2 do modelo RIm diocont x REM nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD 258 y 0 1186x 2 7413 R2 0 7813 4 E 3 Ts E z 1 0 0 5 10 15 20 AAUQ 2005 Figura 6 29 Gr fico equa o R do modelo IRIm giocont nos 10 trechos da RMF com revestimento em AAUQ Modelos correlacionando os valores do IRI com a deflex o e com o n mero estrutural corrigido Para a determina o de modelos estat sticos correlacionando o IRI com a deflex o DEF e com o n mero estrutural corrigido NEC foram utilizados os resultados do IRIm dioconf Com 05 sensores na posi o normal Tabela 6 12 e os dados da DEF do NEC da Tabela 5 30 nos 72 trechos da RMF Os resumos estat sticos destes modelos est o no Anexo Na an lise estat stica dos modelos em fun o do F confor
21. Hebreus 10 36 Maria In s esposa amada aos meus queridos filhos In s Carolina Vicente S rgio Filho Luciana Ana C ntia L cio e Paulo Jos Camila e aos meus lindos netinhos Vicente Lucas Jo o Carolina Paulo Filho e Maria com todo meu amor Agradecimentos especiais minha m e Zoraida e a minha sogra Maria Alice As mem rias do meu saudoso pai Paulo Benevides do meu irm o Paulo Benevides Filho e do meu sogro Jos Ori Serpa Hi AGRADECIMENTOS Agrade o sinceramente a todos aqueles que direta ou indiretamente contribu ram para elabora o deste trabalho De maneira particular expresso minha gratid o A minha orientadora Prof Dra Laura Maria Goretti da Motta pela paci ncia est mulo amizade dedica o ensinamentos e empenho inestim veis Aos professores Jacques de Medina Jorge Barbosa Soares Jos Leomar Fernandes Jr e Luiz Francisco Muniz da Silva pelo incentivo id ias e conselhos al m da participa o na banca examinadora Agradecimento especial aos colegas engenheiros Carlos Roberto Cunha e Carlos Andr Pontes pela imprescind vel ajuda nos levantamentos de campo REDE DE ASFALTO N NE com apoio da FINEP CNPq e Petrobr s que possibilitou a aquisi o do equipamento a laser usado nesta pesquisa Aos colegas de doutorado Franklin Chaves e Rodrigo Barella pelos conselhos troca de id ias e discuss es t cnicas Aos colegas professores do Departamento de Engenharia de T
22. 40 060 0150 2 70 3 00 3 31 3 63 3 96 4 31 4 66 5 04 5 42 5 83 6 25 41 065 00100 6 45 6 90 7 33 7 79 8 28 8 81 9 36 9 92 10 47 11 00 11 48 42 065 0010 7 95 8 34 8 86 9 43 10 04 10 64 11 22 11 76 12 22 12 62 12 95 43 065 00300 2 25 2 55 2 85 3 16 3 47 3 80 4 14 4 49 4 85 5 23 5 63 44 065 0030 1 88 2 16 2 44 2 73 3 03 3 34 3 67 4 00 4 35 4 71 5 08 45 065 0050 1 88 2 16 2 44 213 3 03 3 34 3 67 4 00 4 35 4 71 5 08 46 065 0050 1 88 2 16 2 44 2 73 3 03 3 34 3 67 4 00 4 35 4 71 5 08 47 085 0030 5 48 5 95 6 44 6 95 7 48 8 04 8 63 9 25 9 87 10 48 11 05 48 085 0030 6 45 7 02 7 53 8 06 8 65 9 29 9 95 10 60 11 22 11 77 12 25 49 085ECE0050D 4 13 4 58 5 04 5 51 5 99 6 49 7 01 7 56 8 13 8 71 9 30 50 085ECE0050E 5 25 5 10 6 20 6 69 7 21 7 75 8 33 8 93 956 10 18 10 78 51 085ECE0070D 3 60 4 04 4 49 4 94 5 41 5 89 6 39 6 91 7 45 8 02 8 60 52 085ECE0070E 3 60 4 04 4 49 4 94 5 41 5 89 6 39 6 91 7 45 8 02 8 60 53 085ECE0090D 3 60 4 04 4 49 4 94 5 41 5 89 6 39 6 91 7 45 8 02 8 60 54 085ECE0090E 4 20 4 65 5 11 5 59 6 07 6 58 7 10 7 65 8 22 8 81 9 40 55 085 01100 3 60 4 04 4 49 4 94 5 41 5 89 6 39 6 91 7 45 8 02 8 60 56 085 0110 3 60 4 04 4 49 4 94 5 41 5 89 6 39 6 91 7 45 8 02 8 60 57 085ECE0130D 3 00 3 41 3 83 4 27 4 72 5 18 5 65 6 15 6 66 7 19 7 74 58 085ECE0130E 3 75 4 20 4 65 5 1 5 59 6 07
23. til ter estas duas informa es em um Sistema de Ger ncia de Pavimentos 0 0367 3 1686 12 0 0028 10 8 8 E 56 9 Fa e 5 9 6 9 2 0 56 7 ES 0 0 2 4 6 8 10 12 conf Figura 6 23 Gr fico equa o e do modelo IRImegiocont com 95 de confiabilidade para SPN nos 72 trechos da RMF Modelos correlacionando o IRI com os defeitos severidade medidos no LVC Para a determina o de modelos estat sticos correlacionando o IRI e os defeitos severidades foram utilizados os resultados do LVC efetuados em 2005 Tabela 5 11 do IRImegiocont com os sensores na posi o normal Tabela 6 12 nos 72 trechos da RMF A an lise foi feita em duas partes A primeira considerando os tr s tipos de revestimento ou seja os 72 trechos A segunda considerando por fam lia de revestimento Os resumos estat sticos dos modelos gerados est o no Anexo III Na an lise estat stica dos modelos em fun o do F conforme mostrados na Tabela 6 17 considerando os 72 trechos observa se que n o h correla o do IRI com a Trinca de bloco o valor de F 0 051 menor do que o Fcrrr F 0 05 1 70 3 84 Para os outros 253 defeitos verifica se que mesmo sendo atendidos os crit rios teste F de Snedecor para o valor P da estat stica 1 os coeficientes de correla o R com a vari vel IRI s o pequenos acarretando R
24. 0050 2 03 2 33 2 65 3 00 3 36 3 75 4 15 4 57 5 01 5 47 5 95 07 040 00100 2 93 3 23 3 54 3 87 4 21 4 56 4 93 5 31 5 71 6 12 6 55 08 040 0010 2 55 2 85 3 16 3 47 3 80 4 14 4 49 4 85 5 23 5 63 6 04 09 040ECE0030D 2 03 2 31 2 60 2 90 3 21 3 53 3 85 4 20 4 55 4 92 5 30 10 040 0030 3 00 3 30 3 62 3 95 4 29 4 65 5 02 5 40 5 80 6 22 6 66 11 040 00500 1 20 1 45 1 70 1 97 2 24 2 52 2 82 3 12 3 43 3 16 4 10 12 040 0050 1 20 1 45 1 70 1 97 2 24 2 52 2 82 3 12 3 43 3 76 4 10 13 040ECE0070D 1 05 1 29 1 54 1 80 2 06 2 34 2 63 2 92 3 23 3 55 3 88 14 040 0070 1 05 1 29 1 54 1 80 2 06 2 34 2 63 2 92 3 23 3 55 3 88 263 Tabela 6 23 Valores do IRI m dio sensores normais com confiabilidade de 95 calculados em fun o da equa o de DEWAN e SMITH 2002 y 0 15 100 ICP Valores do IRI atual 2006 at o 10 Trecho GRI GRI GRI GRI ARD GRE GRI RIO 15 040ECE0090D 1 95 2 24 2 52 2 82 3 12 3 43 3 76 4 10 4 45 4 81 5 19 16 040ECE0090E 1 95 2 24 2 52 2 82 3 12 3 43 3 76 4 10 4 45 4 81 5 19 17 040ECE0110D 2 40 2 70 3 00 3 31 3 64 3 97 4 31 4 67 5 04 5 43 5 83 18 040 0110 3 00 3 30 3 62 3 95 4 29 4 65 5 02 5 40 5 80 6 22 6 66 19 040ECE0130D 1 28 1 53 1 78 2 05 2 33 2 61 2 91 3 22 3 54 3 87 4 21 20 040 0130 1 28 1 53 1 78 2 05 2 33 2 61
25. 5 43 5 44 5 4 5 5 4 6 5 4 Caracter sticas F sicas de Projeto dos Revestimentos Asf lticos das Camadas Creal E ite ss n ya Z uwhia E k aa WG hb Cham p 180 Levantamentos Efetuados nos Trechos desta Pesquisa 181 Procedimentos e Resultados do Levantamento Visual Cont nuo LVC 181 Resultados dos Dados dos Trechos Originados das Opini es de T cnicos nn ana nt a maaa TE 190 Levantamento das Irregularidades Longitudinais e Afundamentos 195 A Opera o de Campo com o Ciberlaser 199 Procedimento para o C lculo do IRI 203 Levantamentos Efetuados com Perfil metro a Laser nesta Pesquisa 205 Determina o do N mero Estrutural Corrigido dos Trechos em Estudo 218 CAP TULO 6 MODELOS DE DESEMPENHO E AN LISE DE 6 1 6 2 6 2 1 6 2 2 6 2 3 6 3 6 3 1 6 3 2 6 3 3 6 4 6 5 ESTRAT GIAS OS MODELOS DO HDM 4 222 Introdu o csecsmesessssessecessasecuiaecaciraresraetatacssercavacutetodadoss co odio 660690800 8 056 222 Modelos Probabil sticos 223 Considera es INICIAIS sesecerseecniaceseirerasraenaiacasenceriadiciocatess so corte osoensis sessios 223 Resultados e An l
26. CBUQ 91 50 89 83 88 10 86 32 84 48 82 57 80 60 78 55 76 43 74 22 71 93 23 040ECE0170D CBUQ 91 50 89 83 88 10 86 32 84 48 82 57 80 60 78 55 76 43 74 22 71 93 24 040 0170 CBUQ 91 50 89 83 88 10 86 32 84 48 82 57 80 60 78 55 76 43 74 22 71 93 25 060ECE0010D CBUQ 77 00 75 00 72 84 70 54 68 14 65 64 63 04 60 33 57 51 54 57 51 52 26 060ECE0010E CBUQ 81 00 79 00 76 92 74 75 72 50 70 16 67 73 65 20 62 57 59 84 56 99 27 060ECE0030D CBUQ 76 00 74 00 71 82 69 49 67 05 64 51 61 87 59 11 56 24 53 25 50 15 28 060ECE0030E CBUQ 80 00 78 00 75 20 73 70 71 41 69 03 66 56 63 98 61 31 58 52 55 63 29 060ECE0050D CBUQ 81 50 79 50 77 43 75 28 73 04 70 72 68 31 65 81 63 21 60 49 57 68 30 060 0050 CBUQ 81 50 79 50 77 43 75 28 73 04 70 72 68 31 65 81 63 21 60 49 57 68 31 060ECE0070D CBUQ 83 50 81 50 79 47 77 38 75 22 72 98 70 66 68 25 65 74 63 13 60 42 32 060 0070 CBUQ 83 50 81 50 79 47 77 38 75 22 72 98 70 66 68 25 65 74 63 13 60 42 33 060 0090 CBUQ 81 00 79 00 76 92 74 75 72 50 70 16 67 73 65 20 62 57 59 84 56 99 34 060 0090 CBUQ 81 00 79 00 76 92 74 75 72 50 70 16 67 73 65 20 62 57 59 84 56 99 35 060ECE0110D CBUQ 82 00 80 00 77 94 75
27. 0010 040ECE0010D 040ECE0110E em 2015 040ECE0010E 060 0050 060ECE0110D E e 060ECE0150D E em 2016 6 3 Modelos estat sticos Nos modelos obtidos com as equa es de regress o correlacionando a evolu o dos defeitos severidades as medidas do IRI e dos afundamentos as deflex es o n mero estrutural corrigido e tamb m o ICP foram realizados testes de signific ncia formulando hip teses estat sticas O n vel de signific ncia representa a probabilidade de que seja nulo o efeito de uma determinada vari vel sobre o modelo de desempenho Para tanto neste estudo os valores foram analisados considerando o n vel de confian a de 95 e n vel de signific ncia de 5 isto h uma probabilidade de 5 em 100 de a hip tese ser rejeitada quando deveria ser aceita em outras palavras existe uma confian a de 95 de que a decis o tomada foi a certa Alguns modelos da presente pesquisa em fun o desta an lise foram determinados nas equa es de regress o linear sem a constante intercepto 6 3 1 Equa es de evolu o dos defeitos severidade pelo LVC Nas an lises dos resultados e para a determina o das equa es de evolu o dos defeitos severidades correlacionando trinca de fadiga TF trinca de bloco TB remendo REM afundamento AFUND e desgaste DES efetuados pelo LVC em 2004 Tabela 5 1 e em 2005 Tabela 5 11 foram selecionados 44 trechos entre os 72 escolhidos Tabela 6 5 O autor dest
28. CANADIAN STRATEGIC HIGHWAY RESEARCH PROGRAM AND UNIVERSITY OF WATERLOO The Effect of Initial Pavement Smoothness on Long Term Roughness Progression Some Findings from C LTPP and US LTPP STUDIES Ottawa Canada CARDOSO S H 1992 Avalia o n o Destrutiva de Pavimentos de Aeroportos A Experi ncia Brasileira Semin rio de Manuten o de Aeroportos OACI DIRENG INFRAERO CAREY JR W N e IRICK P E 1960 The Pavement Serviciability Performance Concept In Highway Research Board Buletin 250 p 40 58 CASSANIGA J L e MACHADO FILHO P R 2002 Utiliza o do Merlin no Controle da Condi o de Conforto de Pavimentos In Anais do 16 IBP Rio de Janeiro RJ CASTRO J W Relat rio T cnico Loteamento Praia de Canoa Quebrada Dep Rec Naturais 1985 288 CD ROM 2004 Manual do Usu rio do Programa 4 CD de instala o do programa CHAVES F J 2000 Caracteriza o Geot cnica de Solos da Forma o Barreiras da Regi o Metropolitana de Fortaleza para Aplica o em Obras Rodovi rias Tese M Sc Rio de Janeiro RJ Brasil CHAVES F J MOTTA L M G e BENEVIDES S A S 2004 Revestimento com Tratamento Superficial Simples em Rodovias de Baixo Volume de Tr fego In 17 Encontro de Asfalto IBP Rio de Janeiro RJ Brasil CHEN J S e RAZA D 1998 Network Level Pavement Maintenance in Pakistan In 4th Inter
29. In VII Encontro Nacional de Conserva o Rodovi ria Vit ria ES CD Rom FHWA 1989 Road Surface Management for Local Governments Course Workbook U S Department of Transportation Federal Highway Administration Texas USA FERNANDES J NIOR J L 1997 Curso de Atualiza o em Sistemas de Ger ncia de Transportes Material Did tico S o Carlos Departamento de Transportes EESC USP FERNANDES J NIOR J L ODA S 6 ZERBINI J L 2003 Defeitos e Atividades de Manuten o e Reabilita o em Pavimentos Asf lticos Material Did tico S o Carlos Departamento de Transportes EESC USP GEIPOT 1981 Pesquisa de Inter Relacionamento de Custos de Constru o Conserva o e Utiliza o de Rodovias PICR Relat rio final 12 volumes Brasil GEIPOT 1981 Research on the interrelationships between costs of highway construction maintenance and utilisation PICR Final report 12 volumes Brazil GEIPOT 2001 Anu rio Estat stico dos Transportes Ed 2001 Rio de Janeiro http www geipot com br Acesso em 25 de abril de 2005 GOGUEL J 1980 Geologie de P environnement Col Ecologie Apliqu e et Sciences de l environnement HAAS R amp HUDSON W R 1978 Pavement Management Systems EUA McGraw Hill 292 HAAS R HUDSON W R amp ZANIEWSKIJ J 1994 Modern Pavement Management Malabar Florida Krieger Publishing Company HAJEK J J MUSGRO
30. o fornecida pelas equa es de evolu o dos defeitos padr es apresentadas mais adiante atrav s deste modelo matem tico que o SGP DERT define o comportamento da malha As equa es s o calculadas levando em considera o levantamentos efetuados a cada ano Fluxo da Arvore de decis o A rvore de decis o o cora o do sistema Nela o engenheiro tomador de decis o configura as solu es de interven es resultantes levando em considera o a estrutura padr o o tr fego a deflex o o IRI e o defeito padr o 2 Matriz de Prioridade matriz de prioriza o utilizada para classificar os trechos homog neos em ordem de prioridade levando em considera o a estrutura padr o o tr fego a deflex o o IRI e o defeito padr o O M dulo SGP P cont m as seguintes subrotinas Trechos Homog neos Os segmentos homog neos s o trechos ou segmentos de trechos rodovi rios os quais isoladamente possuem caracter sticas estruturais e comportamentais homog neas Planejamento Plurianual Definidas as bases nas an lises a parametriza o do sistema e segmentos homog neos pelas condi o dos defeitos o sistema estar pronto para elaborar o plano plurianual Evolu o da Malha O SGP DERT apresenta os resultados da condi o futura da malha considerando a realiza o do plano plurianual atrav s de gr ficos e de tabelas 157 4 3 Detalhamento das Equa es de evolu o As equa e
31. o e reabilita o HAAS et al 1994 O ndice de Condi o do Pavimento ICP definido no sistema de ger ncia PAVER SHAHIM e KHON 1979 e tamb m utilizado no processo estoc stico de Markov para a previs o de desempenho de pavimentos WANG et al 1994 apud BERTOLO e FERNANDES JR 1997 calculado pela equa o 2 8 100 2 8 i k onde D extens o do defeito i com o n vel de severidade fi fator de pondera o do defeito com o n vel de severidade j Na Figura 2 13 adaptada de HICKS et al 1999 mostrada a sele o de atividades de manuten o e reabilita o em fun o da varia o do ndice de Condi o do Pavimento ICP ao longo do tempo Para a avalia o objetiva das condi es de superf cie dos pavimentos o DNER normaliza dois procedimentos DNIT 006 2003 PRO antiga DNER PRO 008 94 e DNIT 007 2003 PRO antiga DNER ES 128 83 A aplica o destes dois procedimentos pode ser tanto em programa em n vel de rede como para projeto de um segmento espec fico 56 Manuten o de Rotina 100 B Manuten o Preventiva 75 C A o Postergada D Reabilita o 50 2 E Reconstru o 25 sa Figura 2 13 Sele o de atividades de manuten o e reabilita o em fun o da varia o do ndice de Condi o do Pavimento ICP ao longo do tempo adaptada de HICKS et al 1999 O DNIT
32. o espacial das precipita es ocorre de modo bastante significativo atingindo seus valores m ximos nos meses de mar o a abril com isoietas de 1 000 a 1 250mm anuais que penetram pelo Maci o de Baturit Uruburetama Meruoca e Serra da Ibiapaba O per odo de esta o chuvosa no litoral tem geralmente a mesma dura o do per odo seco este ltimo por m sendo alterado por precipita es esparsas contribuindo para a perman ncia da umidade do solo durante quase todo o ano A Tabela 3 4 apresenta a distribui o pluviom trica do Estado do Cear Nos ltimos anos foram desenvolvidos estudos voltados para a nuclea o artificial t cnica que acelera o processo de precipita o contribuindo significativamente para amenizar a escassez de gua em alguns munic pios do Estado As chuvas no Cear assumem um papel de grande import ncia n o somente do ponto de vista clim tico como tamb m pelas altera es no quadro econ mico social e ecol gico do Estado 144 Por outro lado sob o ponto de vista de pavimenta o falta de chuva contribui para bom desempenho dos pavimentos e para a umidade de equil brio baixa Iy Ea Figura 3 4 Mapa da Precipita o M dia Anual do Estado do Cear IPLANCE 1997 145 Tabela 3 4 Distribui o Pluviom trica do Estado do Cear IPLANCE 1997 Munic pio M nima Ano M xima Ano d
33. sub base respectivamente Quando o NE calculado atrav s da express o 2 13 for superior ao NE necess rio o projeto considerado satisfat rio O NE necess rio fun o da capacidade de suporte do subleito do tr fego fatores ambientais e serventias iniciais e finais calculadas para o pavimento O NE requerido pelo refor o igual diferen a entre o NE de um novo pavimento projetado para as novas condi es ambientais tr fego subleito e perda de serventia e o NE efetivo do pavimento existente Pode tamb m ser calculado o n mero estrutural corrigido NEC que considera a influ ncia do subleito no comportamento do pavimento QUEIROZ 1981 DNER 1985 PATERSON 1987 destacado por estes autores que o c lculo do NEC passou a ser utilizado a partir da pesquisa PICR desenvolvida com o Banco Mundial Existem 66 duas express es 2 14 2 15 equivalentes para do n mero estrutural corrigido 1 QUEIROZ 1981 e DNER 1985 NEC ai Di 3 511ogCBR 0 85 logCBR 1 43 2 12 i 1 2 PATERSON 1987 NEC 0 0394 gt ai Di 3 51 logCBR 0 85 logCBR 2 1 43 2 15 onde a e Di j foram definidos anteriormente Observa se entretanto que a dimens o de D em cent metros para a primeira equa o 2 14 e em mil metros para a segunda 2 15 CBR valor do ndice de Suporte Calif rnia ISC do subleito determinado em laborat rio na umidade tima para
34. tamb m com um alto valor do R 0 9257 observa se a mesma tend ncia dos modelos anteriormente citados Preponderam os maiores valores do IRI m dio para a disposi o dos tr s sensores no lado direito quando estes valores v o aumentando No modelo de correla o entre os valores do com os sensores posi o normal e os valores do IRIin com os sensores no lado esquerdo que apresenta alto valor no coeficiente de determina o R 0 8967 constata se que para as medi es do n o houve influ ncia da utiliza o da haste de 1 40 m assim como do espa amento entre os sensores 281 dis 10 11 12 ICP utilizado como vari vel independente nos modelos estat sticos mostrou ser o par metro de maior correla o para a previs o da evolu o da irregularidade longitudinal A concord ncia entre os valores de evolu o do IRI em fun o do ICP obtidos com o modelo desenvolvido nesta pesquisa com o modelo desenvolvido no estudo de DEWAN e SMITH 2002 mostrou ser bastante boa Pode se admitir que pelo menos para um modelo inicial de previs o de um sistema de ger ncia de pavimentos SGP que n o possa dispor ainda de s ries hist ricas a previs o da condi o do pavimento utilizando o processo de Markov a partir de opini es de t cnicos bem experientes e conhecedores da malha analisada pode ser uma alternativa vi vel Constatou se que a forte correla o entre o IRI medido com o perf
35. 0 80 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 91 00 17 040ECE0110D CBUQ 0 00 0 90 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 84 00 18 040ECE0110E CBUQ 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 80 00 19 040ECE0130D CBUQ 0 65 0 35 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 91 50 20 040ECE0130E CBUQ 0 65 0 35 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 91 50 21 040ECE0150D CBUQ 0 65 0 35 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 91 50 22 040ECE0150E CBUQ 0 65 0 35 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 91 50 23 040ECE0170D CBUQ 0 65 0 35 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 91 50 24 040ECE0170E CBUQ 0 65 0 35 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 91 50 25 060ECE0010D CBUQ 0 00 0 20 0 80 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 77 00 26 060ECE0010E CBUQ 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 81 00 27 060ECE0030D CBUQ 0 00 0 10 0 90 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 76 00 28 060ECE0030E CBUQ 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 80 00 29 060ECE0050D CBUQ 0 00 0 65 0 35 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 81 50 30 060ECE0050E CBUQ 0 00 0 65 0 35 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 81 50 31 060ECE0070
36. 00900 01 000 0 000 200 000 400 000 200 000 400 2 000 600 18 31 lt 19 045 19 245 19 445 Deflex o 11 200 0 200 D 200 D B Vista em planta C Gr fico de Barras IRI para faixa selecionada D Registros resultantes dos Controles de Sele o Figura 4 2 Tela do sistema de informa o on line do SGP DERT sobre o estado de conserva o da pista 153 Benef cios Esperados no SGP DERT Estabelecimento de uma base de dados nica Integra o das reas de planejamento de opera o da manuten o da conserva o Fortalecimento da rea de projeto rodovi rio Or amentos enquadrados s limita es de recursos Avalia o do estado de conserva o da malha e programa o da conserva rotineira com base em crit rios t cnicos e metodologia definida Investimentos em interven es de manuten o de acordo com escala de prioridades Relat rios gerenciais consistentes capazes de orientar os tomadores de decis o Resultados j obtidos Consolida o de uma base de dados confi vel com o cadastramento de todo o Sistema Rodovi rio Estadual SRE Cadastramento dos Pontos Not veis postos de servi os hot is e pousadas pontos tur sticos monumentos igrejas etc Eleva o do n vel de consci ncia dos gerentes da rea Referenciamento da malha durante o Levantamento dos Pontos Not veis LPN com excelente n vel de precis
37. 2 26 2 22 2 24 0 03 2 29 89 00 71 341 00700 2 55 2 45 2 50 0 07 2 62 85 00 72 341 0070 2 69 2 39 2 54 0 21 2 89 85 00 247 Tabela 6 13 Resultados do IRIm dio com 95 sensores no LD e do ICP Po em 42 trechos desta pesquisa de confiabilidade com os Desvio yRim dio IRlint IRIcent IRIext IRIm dio Padr o ICP Po conf 95 25 060ECE0010D 3 52 3 57 3 65 3 58 0 06 3 69 77 00 26 060 0010 2 75 2 79 2 83 2 79 0 04 2 85 81 00 27 060 00300 3 43 3 60 3 82 3 62 0 19 3 94 76 00 28 060ECE0030E 2 89 3 08 3 21 3 06 0 16 3 32 80 00 29 060ECE0050D 2 87 2 92 2 98 2 93 0 06 3 02 81 50 30 060 0050 2 84 2 89 2 95 2 89 0 05 2 98 81 50 31 060ECE0070D 2 86 2 86 2 87 2 86 0 01 2 88 83 50 32 060 0070 2 68 2 71 2 74 2 71 0 03 2 76 83 50 33 060ECE0090D 3 02 3 10 3 22 3 11 0 10 3 28 81 00 34 060ECE0090E 3 18 3 22 3 27 3 22 0 05 3 29 81 00 35 060 01100 2 64 2 78 2 93 2 78 0 14 3 02 82 00 36 060 0110 3 10 3 24 3 38 3 24 0 14 3 47 82 00 37 060ECE0130D 2 09 2 15 2 25 2 16 0 08 2 30 84 00 38 060 0130 2 43 2 56 2 67 2 55 0 12 2 74 84 00 39 060ECE0150D 2 44 2 59 2 70 2 58 0 13 2 19 82 00 40 060ECE0150E 2 18 2 97 3 19 2 98 0 20 3 32 82 00 47 085ECE0030D 4 92 5 22 5 33 5 16 0 21 5 51 63 50 48 085 0030 5 4
38. 308 Porcentagem de rea que sofreu remendos profundos R Coeficiente de determina o RD Deteriora o de rodovias utilizado para prever a deteriora o dos pavimentos RDM a Profundidade m dia da trilha de roda em ambas as trilhas em mm RDSb e RDSa Varia o do desvio padr o da profundidade m dia da deforma o permanente em ambas as trilhas de roda durante o ano de an lise em mm REABILITA O compreende qualquer interven o executada para melhorar a capacidade estrutural de um pavimento RECONFORMA O RESHAPING a opera o para restaurar o perfil inicial de um pavimento ou para melhor lo Exemplo preenchimento das trilhas de roda com material asf ltico RECONSTRU O a constru o equivalente uma nova estrutura de pavimento que usualmente envolve a completa remo o e substitui o da estrutura do pavimento existente incluindo materiais novos e ou reciclados REFOR O a coloca o de uma ou mais camadas sobre o pavimento existente para obter uma capacidade adicional de suporte RELIA Pavimentos com tratamentos superficiais sobre bases granulares RELIC Pavimentos de concreto asf ltico sobre bases granulares RESTAURA O compreende os servi os para restabelecer a serventia e prolongar vida de servi o de um pavimento existente RIaw Irregularidade longitudinal ap s recapeamento IRI m km RIbw Irregularidade longitudinal antes da recapeamento I
39. Composi o da frota de ve culos nas rodovias estaduais pavimentadas DERT CE 1998 qaa sauna au 21 Fatores de equival ncia de carga do USACE DNER 1998 21 Fatores de equival ncia de carga da AASHTO DNER 1998 21 Esquema para o c lculo do FC aerea 22 Classifica o da coleta de dados para SGP pelo ndice de Qualidade da Informa o IQL PATERSON amp SCULLION 1990 24 Valores da Serventia x Conceitos DNER 1998 40 Deteriora o em fun o de tr s categorias de defeitos DNER 1998 48 Causas e tipos de deforma es permanentes com o tr fego ou n o PATERSON 1987 e DNER 1998 49 Fatores de pondera o para defeitos de superf cie na norma do IGG DNIT 006 2003 PRO ais susan saus 58 Conceitos de degrada o do pavimento em fun o do IGG DNET 006 2003 PRO seculo nar ada ap 58 Pontos do pavimento para as medidas das deflex es 61 Faixas de classifica o de irregularidade longitudinal para diversos pa ses com base IRI adaptada de FARIAS e SOUZA 2002 90 Condi o de rodovias pavimentadas em fun o do IRI DNER 1998 91 Correla o entre IRI e outros ndices WATANATADA et al 1987 92 XIX Tabela 2 18 Tabela
40. Dissertation for Degree of Doctor of Philosophy University of Texas Austin QUEIROZ C A V HUDSON W R HAAS R 1992 Standardization of Pavement Manegement Sistems in Brasil and Other Developing Countries In Transportation 297 Researh Record 1344 Transportation Research Board Washington DC USA p 31 37 QUEIROZ C A V 1984 Modelos de Previs o do Desempenho para Ger ncia de Pavimentos no Brasil Minist rio dos Transportes Empresa Brasileira de Planejamento de Transportes GEIPOT Departamento Nacional de Estradas de Rodagem DNER RODRIGUES R M 1987 Projeto de Refor o de Pavimentos Rodovi rios e Aeroportu rios pelo M todo de Resili ncia Uma Nova Vers o do Programa Tese de M Sc COPPE UFRJ Rio de Janeiro RJ Brasil RODRIGUES R M 1991 Estudo do Trincamento dos Pavimentos Tese de D Sc Rio de Janeiro RJ Brasil ROHDE G T JOOSTE F SADZIK E et al 1998 The Calibration and Use of HDM 4 Performance models in a Pavement management System In 4th International Conference on Managing Pavements South Africa SALEH M F e MAMLOUK M S 2002 Calibration and Verication of Mechanistic Pavement Roughness Performance Model In Transportation Research Board 8151 Annual Meeting Washington DC SAYERS W GILLESPIE D amp PATERSON D O 1986a Guidelines for the Conduct and Calibration of Road R
41. HDM In 27 Reuni o Anual de Pavimenta o Teresina Piau DOMINGUES F A A 1993c Manual para Identifica o de Defeitos de Revestimentos Asf lticos MID S o Paulo SP 87 p DOMINGUES F A A 2003 Especifica es do equipamento medidor de irregularidade do IPR USP S o Paulo SP DOMINGUES F A A e BOTTURA J 1998 Influ ncia das geometrias horizontal e vertical na reprodutibilidade da refer ncia de irregularidade atrav s de sistemas medidores de irregularidade rodovi ria tipo resposta SMIR TR In 31 Reuni o Anual de Pavimenta o Associa o Brasileira de Pavimenta o S o Paulo DOWN amp STOCKS J 1977 Environmental Impact of Mining Applied Science Publishers DUARTE J C SILVA P D E A amp FABR CIO J M 1996 Correla o entre Deflex es Caracter sticas em Pavimentos Flex veis Medidos com a Viga Benkelman e 291 com o FWD Falling Weight Deflectometer 30 reuni o Anual de Pavimenta o ABPv Salvador Bahia DYNATEST INTERNATIONAL Dynatest FWD HWD Test Systems http www dynatest com hardware fwd hwd htm Acesso em 23 de abril de 2 005 ENGEFOTO 2002 Relat rio Final e Manual de Levantamentos de Campo Curitiba PR CD Rom ENGEVIAS 2006 Relat rio Final Fortaleza CE FARIAS M M amp SOUZA R O 2002 Irregularidade Longitudinal e sua Influ ncia na Avalia o Funcional de Pavimentos
42. Nome Ela permite que os arquivos sejam automaticamente renomeados para passarem a indicar exatamente o km inicial e final o que auxilia muito na manuten o dos dados gravados Os arquivos mostrados s o selecionados e aperta se o bot o acerta nomes O programa vai verificar o nome adequado para o arquivo e perguntar se pode fazer a troca Normalmente a troca recomend vel Renomeados todos os arquivos basta seguir para a pr xima Aba cortes Esta parte do programa serve para que possam ser extra dos os trechos que realmente se queria medir dentro dos trechos avaliados Por exemplo Foram gravados 100 km de faixa num arquivo mas ser o teis somente alguns sub trechos dentro dele Se este for o caso selecione o arquivo e aperte o bot o fixcut Seleciona se o trecho a ser cortado para an lise Feita a sele o aperte o bot o corta O procedimento pode ser repetido quantas vezes forem necess rias em cada arquivo desde que seja feito um corte por vez 321 Em seguida aberta a pr xima Aba que fornece os relat rios Lembremos que equipamento utilizado nesta pesquisa com tr s laser os m dulos s o assim numerados L1 L2 e L5 sendo que os m dulos L1 L5 s o aqueles que cont m os aceler metros Os segmentos cortados j est o todos selecionados A seguir s o determinados quais s o os m dulos para os quais se quer calcular a irregularidade e as trilhas de roda o intervalo
43. Perfil Transversal Figura 2 16 Perfis longitudinais e transversais adaptada de SAYERS e KARAMIHAS 1998 72 No Perfil Transversal de um pavimento s o verificadas a condi o de drenagem superficial da pista e as deforma es superficiais pl sticas Estas deforma es s o originadas da a o do tr fego e se formam normalmente nas trilhas de roda Elas representam s rios riscos seguran a por facilitar a perda do contato pneu pavimento quando o pavimento est molhado pois em tais deforma es pode haver ac mulo de gua na pista SAYERS e KARAMIHAS 1998 Os Perfis longitudinais cujas medidas podem ser efetuadas a partir de qualquer linha imagin ria paralela ao eixo da pista cont m o greide de projeto da rodovia as irregularidades longitudinais e ainda a textura do pavimento dependendo da forma e para qual finalidade ele medido A condi o do pavimento est diretamente relacionada com os dados obtidos na medida deste perfil SAYERS e KARAMIHAS 1998 BARELLA et al 2004 Na verdade s existe um perfil verdadeiro em cada linha imagin ria que se escolha O mesmo perfil longitudinal somente ser obtido se a mesma linha imagin ria for rigorosamente seguida o que de dif cil obten o na pr tica Por isso pode se afirmar a quase impossibilidade de ser medido o perfil verdadeiro pois ele depende da precis o dos equipamentos dispon veis para med lo tanto no deslocamento horizontal quanto n
44. o do SGP que pode variar entre um dez anos HAAS et al 1994 estimam um per odo entre 24 e 35 meses para que seja alcan ado o est gio operacional de um SGP No mbito rodovi rio as primeiras realiza es significativas dos Sistemas de Ger ncia desenvolveram se na d cada de 70 principalmente na Am rica do Norte Estados Unidos e Canad Nos anos 80 esses sistemas continuaram a serem desenvolvidos em diversos estados norte americanos e prov ncias do Canad Por outro lado sistemas semelhantes foram tamb m desenvolvidos e implantados em v rios pa ses da Europa Ocidental Fran a Alemanha Holanda Espanha etc assim como na frica do Sul VISSER et al 1998 Kwait KARAN et al 1998 e Paquist o CHEN e RAZA 1998 33 De modo geral implementa o do SGP nesses pa ses permitiu a introdu o de mudan as e ou melhoramentos que possibilitaram a aplica o de novas t cnicas Modifica es nos sistemas foram introduzidas luz de experi ncias adquiridas e em alguns pa ses como por exemplo no caso da Espanha a implementa o do SGP foi efetuada em est gios BOL VAR e ACH TEGUI 1998 Na Fran a a ado o de uma pol tica de descentraliza o no dom nio de Ger ncia Rodovi ria implantada por meio de uma acentuada autonomia de decis o em n vel departamental favoreceu de maneira significativa a implementa o de bases de dados rodovi rios e de modelos de sistemas de ger ncia F
45. por diversas raz es apresentar uma gama variada de patologias que a partir de agora ser o denominadas de defeitos Os defeitos nos pavimentos se refletem em danos na superf cie e podem ser causados por imperfei o nas constru es pelo meio ambiente e tamb m por solicita o imposta pelo tr fego Eles afetam a serventia as capacidades funcionais estruturais dos pavimentos causando desconforto aos usu rios Um defeito na sua fase inicial por exemplo uma trinca caso n o seja devidamente selada pode causar o agravamento das condi es inadequadas do pavimento As trincas uma vez iniciadas tendem a aumentar a sua extens o enfraquecem o revestimento e aumentam a severidade e a velocidade de deteriora o dos pavimentos As trincas t m um impacto significativo na evolu o das deforma es nas trilhas de roda e da irregularidade longitudinal O trincamento se constitui ao longo do tempo em um crit rio importante para defini o das interven es de recupera o do pavimento DNER 1998 44 Conforme DNIT 007 2003 PRO antiga DNER ES 128 83 a trinca definida como qualquer descontinuidade na superf cie do pavimento consistindo em aberturas de maior ou menor porte apresentando se sob diversas formas e a defini o da classe da trinca feita de acordo com a abertura que a mesma apresenta como a seguir discriminada e Trincas Classe 1 trincas capilares isoladas com abertura de at 1 mm e
46. semi r gidos Procedimento Departamento Nacional de Infra estrutura de Transportes Instituto de Pesquisas Rodovi rias Rio de Janeiro RJ 290 DNIT 007 2003 PRO Levantamento para avalia o da condi o de superf cie de subtrecho homog neo de rodovias de pavimentos flex veis e semi r gidos para ger ncia de pavimentos e estudos e projetos Procedimento Departamento Nacional de Infra estrutura de Transportes Instituto de Pesquisas Rodovi rias Rio de Janeiro RJ DNTT 008 2003 Levantamento visual cont nuo para avalia o da superf cie de pavimentos flex veis e semi r gidos Procedimento Departamento Nacional de Infra estrutura de Transportes Instituto de Pesquisas Rodovi rias Rio de Janeiro RJ DNTIT 009 2003 PRO Avalia o subjetiva da superf cie de pavimentos flex veis semi r gidos Procedimento Departamento Nacional de Infra estrutura de Transportes Instituto de Pesquisas Rodovi rias Rio de Janeiro RJ DNIT 2004 Assessoria T cnica na rea de Avalia o de Desempenho de Pavimentos T picos Brasileiros In Manual do Usu rio Coordena o Geral de Estudos e Pesquisa Instituto de Pesquisas Rodovi rias Rio de Janeiro RJ DOMINGUES 1993a Avalia o de Pavimentos Constru o de ndice de Defeitos In 27 Reuni o Anual de Pavimenta o Teresina Piau DOMINGUES F A A 1993b Sobre a ger ncia de pavimentos e o uso do modelo
47. 0 0 0 0 0 ou 0 0 0 8 0 2 0 0 0 0 0 0 0 A primeira coluna indica a probabilidade de um trecho apresentar ICP entre 100 e 90 a segunda indica a probabilidade de um trecho apresentar ICP entre 90 e 80 e assim por diante As determina es das matrizes de probabilidade de transi o dos trechos desta pesquisa foram estimadas utilizando al m dos dados hist ricos de desempenho dos pavimentos dados tirados da opini o de especialistas locais capazes de prever as necessidades futuras e est o tamb m relacionadas com o volume de tr fego A Tabela 5 12 mostra o formul rio utilizado para a avalia o da condi o atual dos trechos em fun o do ICP calculado pelo vetor estado inicial Na Tabela 5 13 apresentada a correspond ncia entre os conceitos de condi o dos pavimentos e a escala do ICP variando de p ssimo a timo e as correspondentes estrat gias de M amp R adotadas A t tulo comparativo a Figura 5 12 mostra a avalia o da condi o ICP como um indicador geral do tipo de interven o Tabela 5 12 Formul rio para avalia o do ICP AVALIA O DA CONDI O ATUAL DOS TRECHOS ESCOLHIDOS Trecho Extens o Ano de Constru o Avaliador Data Vetor estado inicial P 0 Probabilidade M dia 95 85 75 65 55 45 35 25 15 5 Resultados ICP 2005 dos resultados Conceito RECONSTRU O REFOR
48. 0 00 0 00 0 00 0 00 68 00 61 085ECE0170D TSD 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 80 00 62 085 0170 TSD 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 80 00 194 Tabela 5 14 Vetor estado inicial valores do ICP inicial o pelo Processo de Markov dos trechos escolhidos nesta pesquisa Vetor estado inicial P o 63 090ECE0010D TSD 0 0 0 00 0 30 0 70 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 68 00 64 090 0010 TSD 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 70 00 65 341 0010 AAUQ 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 82 00 66 341 0010 AAUQ 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 82 00 67 341ECE0030D AAUQ 0 00 1 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 85 00 68 341ECE0030E AAUQ 0 00 1 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 85 00 69 341ECE0050D AAUQ 0 40 0 60 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 89 00 70 341 0050 AAUQ 0 40 0 60 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 89 00 71 341ECE0070D TSD 0 00 1 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 85 00 72 341 0070 TSD 0 00 1 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 85 00 Trecho
49. 0 00 87 50 46 065 0050 CBUQ 0 25 0 75 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 87 50 47 085 0030 TSD 0 00 0 00 0 00 0 85 0 15 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 63 50 48 085ECE0030E TSD 0 00 0 00 0 00 0 20 0 80 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 57 00 49 085 0050 TSD 0 00 0 00 0 75 0 25 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 72 50 50 085 0050 TSD 0 00 0 00 0 00 1 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 65 00 51 085ECE0070D TSD 0 00 0 10 0 90 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 76 00 52 085 0070 TSD 0 00 0 10 0 90 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 76 00 53 085ECE0090D TSD 0 00 0 10 0 90 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 76 00 54 085 0090 TSD 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 72 00 55 085ECE0110D TSD 0 00 0 10 0 90 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 76 00 56 085 0110 TSD 0 00 0 10 0 90 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 76 00 57 085ECE0130D TSD 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 80 00 58 085 0130 TSD 0 00 0 00 1 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 75 00 59 085ECE0150D TSD 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 80 00 60 085 0150 TSD 0 00 0 00 0 30 0 70 0 00 0 00
50. 0 30 x 65 0 12 x 55 0 05 x 45 70 2 57 2 5 MODELOS DO PROGRAMA HDM 2 5 1 Antecedentes Hist ricos O primeiro passo para gerar um modelo de avalia o de projetos de rodovias se deu em 1968 por iniciativa do Banco Mundial O primeiro modelo foi produzido como conclus o de um estudo sobre projeto de rodovias realizado pelo Banco Mundial conjuntamente com o Transport and Road Reserch Laboratory TRRL e com o Laboratoire Central des Ponts et Chauss es LCPC Posteriormente o Banco Mundial deixou a cargo do Massachussetts Institute of Technology MIT a realiza o de um estudo sobre a bibliografia existente e a constru o de um modelo baseado no conjunto de informa es dispon veis O modelo resultante Highway Cost Model HCM produzido pelo MIT MOAVENZADEH et al 1971 representou um consider vel avan o sobre outros modelos utilizados para examinar as inter rela es entre custos das obras e custos de opera o de ve culos O modelo HCM ressaltava as reas onde se considerava necess ria uma maior investiga o para proporcionar um modelo que fosse mais adequado para os casos de pa ses em desenvolvimento com rela es adicionais espec ficas para atender tais situa es Em continua o o TRRL em parceria com o Banco Mundial deu origem a um importante estudo de campo no Qu nia para investigar a deteriora o de rodovias pavimentadas e n o pavimentadas assim como os fatores que afetam os custos d
51. 0010 apresentam os maiores valores do M dio tamb m do desvio padr o O valor do IRI medido com o sensor L1 situado atr s do motorista no lado interno da faixa independe da disposi o dos sensores na posi o normal ou no LE Portanto a utiliza o da barra haste de 1 40 m n o influenciou nestes trechos desta pesquisa no resultado do No Cap tulo 6 estes valores ser o analisados em detalhes e Verifica se que as diferen as entre os valores do IRI e do IRIx este ltimo na trilha externa da faixa s o mais acentuadas para medidas do IRI acima de tr s Os modelos de correla es ser o apresentados no Cap tulo 6 5 4 7 Determina o do N mero Estrutural Corrigido dos trechos em estudo O n mero estrutural corrigido NEC um importante par metro para ser analisado nos modelos de previs o de desempenho por ser um indicador da resist ncia estrutural dos pavimentos al m de considerar uma parcela de avalia o de efici ncia do sistema de drenagem O NEC reconhecido sob o ponto de vista estat stico como a medida mais significativa da resist ncia ao cisalhamento dos pavimentos nas rela es de previs o de desempenho DNER 1998 Para a determina o dos valores do NEC dos trechos deste estudo foi utilizada a sua correla o com a deflex o m xima do pavimento Os c lculos foram efetuados diretamente no software HDM 4 atrav s da equa o 2 16 do Cap tulo 2 utilizando o
52. 2 1 1 0 0 1 2 2 0 0 040 0010 CBUQ 1 0 0 0 0 3 0 0 0 0 040 0070 CBUQ 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 040ECE0090D CBUQ 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 040 0090 CBUQ 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 040ECE0130D CBUQ 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 040 0130 CBUQ 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 040 01500 CBUQ 1 0 0 0 0 1 4 0 0 0 040 0150 CBUQ 1 0 0 0 0 1 4 0 0 0 040ECE0170D CBUQ 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 040 0170 CBUQ 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 060ECE0010D CBUQ 5 0 0 0 0 14 1 0 0 1 060 0010 CBUQ 8 0 0 0 0 8 1 0 0 0 060 00300 CBUQ 7 3 2 0 0 8 4 3 0 0 060 0030 CBUQ 9 0 1 0 0 6 1 2 0 1 060 00500 CBUQ 8 2 0 1 0 1 0 1 0 060 0050 CBUQ 10 0 0 1 0 7 1 1 1 1 060ECE0070D CBUQ 6 0 0 0 0 4 1 0 0 1 060 0070 CBUQ 6 0 0 0 0 4 1 0 0 1 060 0090 CBUQ 5 0 0 0 5 0 0 1 5 O60ECE0110D CBUQ 13 0 9 0 1 9 1 4 0 0 O60ECE0110E CBUQ 13 0 9 0 1 9 1 4 0 0 060 01300 CBUQ 10 0 2 0 0 13 1 1 0 0 060 0130 10 0 2 0 0 13 1 1 0 0 060 01500 CBUQ 4 0 2 0 0 16 1 2 0 0 060 0150 CBUQ 4 0 2 0 0 16 1 2 0 0 065ECE0010D 12 4 3 0 0 15 4 10 0 0 065 0010 CBUQ 12 4 3 0 0 15 4 10 0 0 065 00300 CBUQ 21 0 0 0 0 13 1 1 0 0 065ECE0030E CBUQ 9 0 0 0 0 6 1 1 0 0 085 00300 TSD 24 0 16 2 5 45 0 31 4 11 085 0030 TSD 24 0 16 2 5 45 0 31 5 11 085 00500 TSD 4 0 0 0 0 8 1 1 0 0 085 0050 TSD 4 0 0 0 0 8 1 1 0 0 085ECE0070D TSD 2 0
53. 5R 26 22 17 82 22 02 2 02 1 37 1 69 1 51 1 63 1 57 7 1 66 6 56 28 88 67 72 47 4 33 6 82 5 57 3 99 6 81 5 40 3 5 06 BASE Os levantamentos com o Ciberlaser desta pesquisa de tese para a obten o de dados que permitam a gera o de modelos de desempenhos de pavimentos em fun o do IRI foram efetuados nos trechos escolhidos da RMF em junho de 2006 em tr s etapas e A primeira nos 72 trechos selecionados na RMF com um total de 493 94 Km com o equipamento com os sensores dispostos na traseira do ve culo na posi o normal conforme Figura 5 16 com a dist ncia entre os sensores extremos variando entre 140 e 142 cm e A segunda e a terceira em 42 trechos selecionados dos 72 iniciais com um total de 667 46 km com os sensores dispostos na traseira do ve culo no lado direito LD Figura 5 21 e lado esquerdo LE Figura 5 22 com a dist ncia entre os sensores extremos igual a 24 cm Figura 5 21 Disposi o dos sensores fixados na traseira do ve culo no LD 207 Figura 5 22 Disposi o dos sensores fixados na traseira do ve culo no LE Alguns coment rios e conclus es pertinentes observados durante os levantamentos decorrentes da sensibilidade do equipamento e Deve ser feita com certa freqii ncia a verifica o de sujeira no visor do laser e A luz solar causa reflexos nos sensores Deve ser evitado o levantamento entre 11 00 h
54. 67 341ECE0030D 4 434 AAUQ 0 7 0 2 68 341ECE0030E 4 434 AAUQ 1 0 0 2 69 341ECE0050D 12 565 AAUQ 0 7 0 2 70 341ECE0050E 12 565 AAUQ 0 9 0 2 71 341ECE0070D 20 903 TSD 0 9 0 4 72 341 0070 20 903 TSD 1 0 0 4 214 Tabela 5 27 Resultados do com os tr s sensores colocados LE nos 42 trechos da RMF Julho 2006 Trecho Da to Ri TRIm vio 25 060ECE0010D 3 838 CBUQ 351 349 3 51 3 50 26 060ECE0010E 3 829 CBUQ 300 296 2 95 2 97 27 060ECE0030D 3 806 CBUQ 3 60 349 3 49 3 53 28 060ECE0030E 3 778 CBUQ 309 311 3 13 3 11 29 060ECE0050D 5 809 CBUQ 313 3 12 3 10 3 12 30 060ECE0050E 5 819 CBUQ 332 308 3 14 3 18 31 060ECE0070D 6 257 CBUQ 2 96 2 94 2 95 2 95 32 060ECE0070E 6 204 CBUQ 274 2 62 2 63 2 66 33 060ECE0090D 1 950 CBUQ 301 2 97 2 98 2 99 34 060ECE0090E 1 974 CBUQ 335 306 3 11 3 17 35 060ECE01 10D 5 267 CBUQ 2 90 2 84 2 86 2 87 36 060ECE0110E 5 267 CBUQ 2 95 2 89 2 87 2 90 37 060ECE0130D 15 865 CBUQ 246 241 2 38 2 42 38 060 0130 15 865 CBUQ 2 65 2 60 2 58 2 61 39 060ECE0150D 6 921 CBUQ 277 2 72 2 70 2 73 40 060ECE0150E 6 921 CBUQ 2 88 2 83 2 81 2 84 47 085ECE0030D 1 483 TSD 4 83 4 86 4 85 4 84 48 085ECE0030E 1 483 TSD 4 82 4 77 4 84 4 81 49 085ECE0050D 1 956 TSD 3 76 373 3 65 3 71 50
55. Fator de retardamento de progress o do trincamento devido ao tratamento preventivo CRT Tempo estimado de retardamento do in cio do trincamento devido realiza o dos servi os de manuten o em anos CRXa rea de trincamento no in cio do ano de an lise CURVA DE PREVIS O representa um ndice do pavimento versus o tempo CUSTO DE CICLO DE VIDA a avalia o econ mica de um item de uma rea de um sistema ou de um meio e s correspondentes alternativas de projeto considerando todos os custos significativos de aquisi o ao longo da vida econ mica CUSTOS toda conseqii ncia financeira de uma atividade DD Deflex o m xima medida com o Dynaflect DEFEITO a degrada o vis vel na superf cie do pavimento 304 DEFLEX O a deforma o vertical recuper vel da superf cie de um pavimento quando submetida a um carregamento DEGRADA O o dano ao pavimento provocado pelos fatores de deteriora o ao longo do tempo DERT CE Departamento de Edifica es Rodovias e Transportes DESEMPENHO a habilidade de um pavimento servir satisfatoriamente ao tr fego ao longo de um per odo de tempo DET UFC Departamento de Engenharia de Transportes da Universidade Federal do Cear DI Distress Index DNER Departamento Nacional de Estradas de Rodagem DNIT Departamento Nacional de Infra Estrutura de Transportes DVB Deflex o m xima medida pela viga Benkelman em 0 01 mm
56. Kem fator de ajuste para o coeficiente ambiental Os modelos de previs o de desempenho do HDM o Linear e o Bilinear ap s trabalhos de recapeamento em concreto asf ltico para irregularidade longitudinal foram utilizados por LERCH 2002 Na Figura 2 34 apresentado o esquema gr fico destes modelos Verifica se que o modelo linear obtido fazendo se a a e a 0 As equa es s o as seguintes ARI a MIN as RIbw MAX TO RIbw 2 2 67 1 0 2 68 129 ARI 2 69 ARI redu o irregularidade longitudinal ap s recapeamento IRI m km RI irregularidade longitudinal antes do recapeamento IRI m km RI irregularidade longitudinal ap s recapeamento IRI m km RI irregularidade longitudinal ap s trabalhos preparat rios para recapeamento m km a ao a par metros definidos pelo usu rio A Modelo Bilinear 2 s E 2 22 gt 2 ao 1 IRI antes do recape Modelo Linear E a3 8 dR1 a gt IRI antes do recape Figura 2 34 Esquema dos modelos Bilinear e Linear do modelo 4 LERCH 2002 130 CAP TULO 3 ASPECTOS GERAIS E AMBIENTAIS DO ESTADO DO CEAR 31 Considera es iniciais A carta geol gica e a geomorfologia do Estado do Cear enfocando aspectos ligados geologia ambiental IPLANC
57. MACEDO J A G MOTTA L M G et al 1994 utiliza o de Ensaios Deflectom tricos e de Laborat rio para a Avalia o Estrutural de Pavimentos In 28 Reuni o Anual de Pavimenta o ABPv Belo Horizonte MG MINIST RIO DA AGRICULTURA SUDENE 1973 Levantamento Explorat rio Reconhecimento de Solos do estado do Cear Vol IL MOAVENZADEH F STAFFORD J H SUHBRIER J Et al 1971 Highway design study phase I the model BIRD Economics Department Working Paper n 96 Washington DC International Bank for Reconstruction and Development MONISMITH C L 1993 Analytically Based Asphalt Pavement design and Rehabilitation Theory to Practice 1962 1992 Transportation Research Record 1354 pp 5 28 MOREIRA 1973 Geologia e Geomorfologia ATLAS do Cear IBGE SUDEC 295 MOROSIUK G ABAYNAYAKA S W 1982 Vehicle operating costs in the Caribbean an experimental study of vehicle performance TRRL Laboratory Report 1056 Crowthorne Transport and Road Research Laboratory MOTTA L M G 1991 M todo de Dimensionamento de Pavimentos Flex veis Crit rio de Confiabilidade e Ensaios de Cargas Repetidas Tese de D Sc Rio de Janeiro RJ Brasil MOTTA L G 1991 Avalia o de Pavimentos uma Programa o Rio de Janeiro RJ Brasil MOTTA L M G MACEDO J A G MEDINA J et al 1995 Avalia o Estrutural de Trec
58. MIT Massachusserrs Institute of Technology Precipita o m dia mensal em mm m s MODELO DE OTIMIZA O uma descri o matem tica ou algoritmo projetado para comparar estrat gias alternativas e identificar os m ritos relativos de cada estrat gia de acordo com os crit rios de decis o atribu dos tais como seguran a custo etc MODELO DE PREVIS O uma descri o matem tica dos valores esperados que uma caracter stica do pavimento assuma durante um per odo de an lise especificado N N mero equivalente de solicita es do eixo padr o de 80 KN ou 8 2 tf NA N mero equivalente de solicita es do eixo padr o de 80 KN ou 8 2 tf calculado pelo m todo da AASHTO NCHRP National Cooperative Highway Research Program NDTT N cleo de Desenvolvimento Tecnol gico de Transportes 307 NE N mero estrutural que representa resist ncia necess ria relativo espessura da estrutura total do pavimento NEC N mero estrutural corrigido N VEL DE ADVERT NCIA um valor definido limite do ndice de condi o de um pavimento que quando excedido adverte que se deve considerar a manuten o da rodovia N VEL DE INTERVEN O um valor definido limite do ndice de condi o de um pavimento que quando excedido requer que a manuten o seja executada N VEL DE PROJETO o n vel no qual as decis es t cnicas de ger ncia s o tomadas para projetos espec ficos ou segmen
59. Ve culos Viagem Acidentes RUC L quidos 2006 0 000 0 000 0 000 0 000 4 410 0 261 0 000 0 000 4 671 0 000 4 671 2007 0 000 0 013 0 000 0 013 4 038 0 238 0 000 0 000 4 276 0 000 4 289 2008 0 000 0 012 0 000 0 012 3 698 0 218 0 000 0 000 3 916 0 000 3 928 2009 0 000 0 011 0 000 0 011 3 394 0 200 0 000 0 000 3 594 0 000 3 604 2010 0 000 0 009 0 000 0 009 3 171 0 183 0 000 0 000 3 354 0 000 3 364 2011 0 000 0 008 0 000 0 008 3 027 0 171 0 000 0 000 3 198 0 000 3 206 2012 0 282 0 010 0 000 0 293 2 971 0 185 0 000 0 000 3 156 0 000 3 449 2013 0 252 0 007 0 000 0 259 2 480 0 141 0 000 0 000 2 621 0 000 2 880 2014 0 225 0 006 0 000 0 231 2 170 0 128 0 000 0 000 2 298 0 000 2 529 2015 0 000 0 005 0 000 0 005 1 985 0 118 0 000 0 000 2 102 0 000 2 108 2016 0 000 0 005 0 000 0 005 1 817 0 108 0 000 0 000 1 925 0 000 1 929 2017 0 000 0 004 0 000 0 004 1 663 0 099 0 000 0 000 1 762 0 000 1 766 2018 0 000 0 004 0 000 0 004 1 523 0 090 0 000 0 000 1 613 0 000 1 617 2019 0 000 0 003 0 000 0 003 1 394 0 083 0 000 0 000 1 477 0 000 1 481 2020 0 000 0 003 0 000 0 003 1 277 0 076 0 000 0 000 1 352 0 000 1 356 2021 0 000 0 003 0 000 0 003 1 169 0 069 0 000 0 000 1 238 0 000 1 241 2022 0 000 0 002 0 000 0 002 1 070 0 064 0 000 0 000 1 134 0 000 1 136 2023 0 000 0 002 0 000 0 002 0 980 0 058 0 000 0 000 1 038 0 000 1 041 2024 0 000 0 002 0 000 0 002 0 897 0 053 0 000 0 000 0 951 0 000 0 953 2025 0 000 0 002 0 000 0 002 0 822 0 049 0 000 0 000
60. culos de carga que trafegam pelas rodovias no Cear tendo em vista evitar a redu o da vida til destas rodovias especificada em projeto o HDM III era utilizado para avalia o de deteriora o n o na pr pria ger ncia partir do ano 2000 o DERT procurou aperfei oar o seu sistema de ger ncia aliado a um planejamento de conserva o rotineira Para isso foi contratada uma empresa de consultoria para elaborar uma nova metodologia de sistema de gest o 2000 2002 A empresa de consultoria efetuou levantamentos na malha estadual compreendendo Levantamento Visual Cont nuo Deflex o e Irregularidade Longitudinal Seguindo se a estes levantamentos foi implantado o atual Sistema de Gest o de Pavimentos do DERT SGP DERT conhecido atualmente como SIGMA Sistema Integrado de Ger ncia e Manuten o ENGEFOTO 2002 Esse sistema auxilia na programa o das interven es de manuten o e de conserva o rotineiras e peri dicas al m de permitir uma interface com o pr prio ou admitindo agora com o HDM 4 podendo ainda alterar os par metros assumidos por este software O objetivo estabelecer uma pol tica eficiente de conserva o e manuten o da 151 malha rodovi ria estadual dimensionando as necessidades de investimento otimizando aplica o dos recursos dispon veis Nesse aspecto as estrat gias de planejamento visam auxiliar o tomador de decis o do DERT na
61. desmatamentos e a alta concentra o das precipita es em um curto espa o de tempo aliado ao pequeno gradiente dos cursos d gua Desertifica o A G nese desse processo bastante vari vel incluindo fatos ligados a uma pr disposi o da estrutura geo ecol gica e a o antr pica O sistema de desertifica o possui tend ncias pr prias tais como perdas das propriedades f sicas e qu micas do solo frequ ncia maior dos redemoinhos aumento no fluxo de escoamento das guas durante a esta o chuvosa diminui o da quantidade e qualidade dos recursos h dricos e aumento de reas abandonadas minera o agricultura etc Impactos hidrogeol gicos e ecol gicos de reservat rios Os grandes reservat rios do Estado foram constru dos em reas bem pr ximas a grandes falhamentos Independentes de sua localiza o e dos efeitos positivos em rela o aos aspectos s cio econ micos s o enumeradas as principais modifica es causadas por suas constru es mudan as no processo deposicional do rio destrui o das fei es naturais pelas guas do lago artificial eleva o do len ol fre tico e impacto na flora e fauna 137 3 3 2 Unidades Geol gicas do Estado do Cear Pr Cambriano S o compostas essencialmente por quartzitos e gnaisses O Pr Cambriano engloba no Estado do Cear diversas unidades litoestratigr gicas composta por rochas do embasamento cristalino a saber gnaisses xistos f
62. diferencia da utilizada no procedimento DNIT 006 2003 PRO onde a obten o da percentagem em fun o da freqii ncia relativa 2 2 8 Avalia o Estrutural A avalia o estrutural de um pavimento est relacionada com as caracter sticas de resist ncia e de deformabilidade das camadas do pavimento e do subleito em fun o das for as destrutivas atuantes A condi o estrutural do pavimento avaliada em fun o das espessuras das camadas e dos materiais utilizados MEDINA et al 1994 O objetivo da avalia o das condi es estruturais fornecer informa es sobre o grau de deteriora o do pavimento produzido pelos efeitos das cargas do tr fego e em fun o dos estudos destas condi es permitir que seja selecionada a alternativa mais adequada de reabilita o Os procedimentos utilizados nestes levantamentos s o os ensaios destrutivos e os n o destrutivos Nos procedimentos destrutivos s o efetuadas extra es in situ das amostras deformadas e indeformadas para ensaios de laborat rio objetivando informa es das camadas dos pavimentos tais como limites de Atterberg espessuras tipo de material capacidade de suporte m dulo de resili ncia teor de umidade etc Os ensaios destrutivos apresentam algumas desvantagens tais como interrup o do tr fego por um determinado per odo e introduzir defeito na se o do pavimento DNER 1998 No caso dos n o destrutivos os ensaios para avaliar as
63. fego 159 Equa es que relacionam a estrutura padr o 1 com os respectivos defeitos e O tr fego uu uwa ada ca DAT cs au DA 159 Defeito severidade e recomenda es LVC 163 Trechos escolhidos para a pesquisa desta tese e dados de levantamentos an su ada 172 Determina o do n mero N de projeto de trechos da RMF 180 Caracter sticas f sicas de projeto das capas de trechos da RMF 180 Caracter sticas f sicas da camada de liga o dos trechos da RMF 180 Caracter sticas f sicas de projeto das bases de trechos da RMF 181 Caracter sticas f sicas de projeto das sub bases de trechos da 181 XX Tabela 5 7 Caracter sticas f sicas de projeto dos subleitos de trechos da 181 Tabela 5 8 Determina o da Padr o de Defeitos do trecho O60ECE0050D 185 Tabela 5 9 Determina o da Padr o de Defeitos do trecho 085ECE0030D 186 Tabela 5 10 Conceitos de tr fego de defeito pelo LVC 187 Tabela 5 11 Resultados do LVC e conceitos dos trechos escolhidos para esta pesquisa 20052 E De das 188 Tabela 5 12 Formul rio para avalia o do ICP 1
64. gest o que o utilizar Isso ser mais f cil com a elabora o de um banco de dados que seja simples e facilmente aplic vel ao sistema No Brasil o primeiro SGP foi implantado pelo DNER DNIT in cio dos anos 1980 para a sua malha rodovi ria federal A Divis o de Planos e Programas na poca coordenou o Grupo de Aplica o do Modelo HDM GHDM com o objetivo de desenvolver e implantar um Sistema de Ger ncia de Pavimentos Os estudos iniciais tinham como meta efetuar uma an lise plurianual de investimentos e estabelecer prioridades e calcular custos O DNER procurou nos anos seguintes atualizar e aprimorar o seu SGP devido s modifica es que se fizeram necess rias V rios estados seguiram o exemplo do ent o DNER e implementaram seus SGPs dentre eles Minas Gerais Santa Catarina Paran e Cear No Estado do Cear o Departamento de Edifica es Rodovias e Transportes DERT rg o respons vel pela gest o da malha rodovi ria estadual vem realizando estudos levantamentos e implantando metodologias e sistemas Em 1993 foram realizados os primeiros estudos para a implanta o de um SGP para a sua malha vi ria Esses estudos foram financiados pelo BID Banco Interamericano de Desenvolvimento que prop s a utiliza o do software Esse software subsidia um SGP auxiliando a an lise da viabilidade t cnico econ mica de projetos Assim dois relat rios foram gerados em 1994 e 1998 os q
65. m que os principais problemas que t m sido encontrados pelos usu rios referem se verifica o e a avalia o do desempenho destes instrumentos bem como na correta identifica o dos defeitos Dentre os diversos equipamentos existentes para levantamentos autom ticos destacamos ARAN Automatic Road ANalyser equipamento que mede afundamento de trilha de roda perfil transversal e irregularidade Os defeitos s o registrados por meio de 32 trinta e dois sensores ultras nicos com precis o de 1 um mm instalados na parte dianteira de um ve culo e podem ser monitorados por imagens de v deo O avaliador usa 2 dois teclados para auxiliar nos levantamentos e podem ser registrados 20 vinte tipos de defeitos tr s n veis de severidade e cinco n veis de extens o HAAS 1994 HAJEK et al 1998 ROMDAS TPL ROad Measurement Data Acquisition System ROMDAS Transverse Profile Logger TPL equipamento projetado para registrar o perfil transversal dos pavimentos utilizando sensores ultras nicos instalados em um ve culo Ele um componente do sistema ROMDAS que mede tamb m a irregularidade e a 54 condi o visual em v deo Cinco sensores com espa amento de 100 mm est o contidos em uma parte anexa do sistema denominada UMSA Ultrasonic Measurement Sistem Array se o principal do TPL cont m 20 vinte sensores Na execu o dos levantamentos um super controle ligado a um computador dispara
66. modificada de PATERSON 1987 2 2 5 Descri o de defeitos V rios manuais cat logos e publica es sumarizam os tipos de defeitos nos revestimentos asf lticos Apesar da diversidade de informa es existe uma analogia e uma boa padroniza o entre os defeitos apresentados nos manuais e publica es da AASHTO 1986 SHRP 1993 e 2003 DOMINGUES 1993c e DNER 1998 A seguir s o citados alguns manuais de levantamento de defeitos encontrados na literatura 1 AASHTO 1986 apresenta 17 dezessete tipos de defeitos em pavimentos flex veis 2 DOMINGUES 1993c MID com 23 vinte e tr s tipos de defeitos em pavimentos flex veis 3 SHAHIN e KHON 1979 apresentam o PAVER com 19 dezenove tipos de defeitos em pavimentos asf lticos e 19 dezenove tipos de defeitos em pavimentos r gidos 4 SHRP 1993 e 2003 com 15 quinze tipos de defeitos em pavimentos flex veis 5 DNER 1998 mostra 17 dezessete tipos de defeitos em pavimentos flex veis 50 Os manuais elencados detalham os tipos de defeitos em pavimentos flex veis Os defeitos s o descritos indicando se ainda as causas prov veis ou seja os fatos que concorreram para a forma o do defeito A localiza o tamb m enfocada para ajudar na distin o com outros defeitos Para auxiliar na programa o das atividades de M amp R s o analisados os mecanismos de ocorr ncia que ser o teis no diagn stico da patologia Alguns cuidados tomados d
67. ncia nos Sistemas de Ger ncias de Pavimentos SGP da regi o Nordeste apesar de sua maior difus o na regi o Sul Para ajustes dos modelos desenvolvidos nesta pesquisa ou para a gera o de outros modelos de desempenho de pavimentos se faz necess rio que uma s rie de outros fatores seja pesquisada de forma a enriquecer os aspectos abordados neste estudo com o objetivo de dar subs dios propaga o da utiliza o destas importantes ferramentas As seguintes pesquisas s o recomendadas algumas tamb m de interesse geral 1 Elabora o de uma nova metodologia para coletar dados provenientes de especialistas para determinar a evolu o da deteriora o dos pavimentos em fun o do ICP considerando mais de uma matriz de probabilidade de transi o por revestimento 2 Deve ser implantado nos Sistemas de Gest o um programa de pesagem de eixos de ve culos se poss vel empregando balan as m veis que possibilitar o a avalia o de um maior n mero de pontos Este programa deve ser acompanhado de contagens volum tricas classificat rias para permitir uma defini o mais apurada e dar mais confiabilidade na determina o dos fatores de ve culos e do n mero de opera es do eixo padr o 3 cria o e ou amplia o de bancos de dados nos SGPs que permita a obten o de informa es com o monitoramento cont nuo dos valores de IRI medidos com o perfil metro a laser das deflex es medidas com o FWD ou Viga Benkelman do
68. o 25 060ECE0010D 3 838 CBUQ 1 4 0 3 26 060ECE0010E 3 829 CBUQ 1 4 0 2 27 060ECE0030D 3 806 CBUQ 1 3 0 5 28 060ECE0030E 3 778 CBUQ 0 8 0 5 29 060ECE0050D 5 809 CBUQ 1 3 0 2 30 060ECE0050E 5 819 CBUQ 0 4 0 3 31 060ECE0070D 6 257 CBUQ 1 3 0 2 32 060ECE0070E 6 204 CBUQ 0 7 0 3 33 060ECE0090D 1 950 CBUQ 1 2 0 2 34 060ECE0090E 1 974 CBUQ 0 6 0 4 35 060ECE0110D 5 267 CBUQ 1 5 0 2 36 060ECE0110E 5 267 CBUQ 1 3 0 3 37 060ECE0130D 15 865 CBUQ 1 4 0 2 38 060ECE0130E 15 865 CBUQ 1 4 0 3 39 060ECE0150D 6 921 CBUQ 1 3 0 3 40 060 0150 6 921 CBUQ 1 4 0 3 47 085ECE0030D 1 483 TSD 1 5 0 5 48 085ECE0030E 1 483 TSD 1 2 0 5 49 085ECE0050D 1 956 TSD 1 4 0 4 50 085 0050 1 956 TSD 1 4 0 4 51 085ECE0070D 14 728 TSD 1 4 0 4 52 085 0070 14 728 TSD 1 3 0 4 53 085ECE0090D 8 337 TSD 1 4 0 4 54 085 0090 8 337 TSD 1 3 0 5 55 085ECE0110D 4 392 TSD 1 3 0 5 56 085ECE0110E 4 392 TSD 1 4 0 5 57 085ECE0130D 6 628 TSD 1 4 0 5 58 085 0130 6 628 TSD 1 4 0 5 59 085ECE0150D 8 658 TSD 1 3 0 5 60 085ECE0150E 8 658 TSD 1 3 0 5 61 085ECE0170D 14 291 TSD 1 3 0 4 62 085ECE0170E 14 291 TSD 1 3 0 4 63 090ECE0010D 7 244 TSD 1 3 0 6 64 090ECE0010E 7 244 TSD 1 3 0 5 65 341ECE0010D 11 561 AAUQ 1 1 0 3 66 341ECE0010E 11 561 AAUQ 1 2 0 3 67 341ECE0030D 4 434 AAUQ 1 1 0 2 68 341ECE0030E 4 434 AAUQ 1 2 0 2 69 341ECE0050D 12 565 AAUQ 1 2 0 2 70 341 0050 12 565 AAUQ 1 2 0 2 71 341ECE0070D 20 903 TSD 1 4 0 4 72 341ECE0070E 20 903 TSD 1 4 0 4
69. o e materializa o de in cio e fim de trechos rodovi rios atrav s da implanta o dos marcos principais e secund rios Os marcos principais materializam os pontos de in cio e final de cada trecho do Sistema Rodovi rio Estadual SRE Regularidade razo vel na atualiza o do banco de dados Sistematiza o do processo de programa o das atividades de conserva Registro da produ o das equipes Possibilidade de emiss o de mapas tem ticos os mais diversos Elabora o dos planos anuais de conserva o e plurianuais de manuten o 154 Principais propostas de a es futuras Fortalecer a rea de projeto rodovi rio reorganizando o setor e integrando o ao processo de gest o Fortalecer a rea de planejamento tornando a capaz de Elaborar os planos anuais de conserva e plurianuais de manuten o manter atualizado o SRE e acompanhar as atividades operacionais comparando os resultados obtidos com o planejado Manter atualizado o banco de dados do Sistema Fazer a avalia o econ mica das interven es Avaliar os custos de circula o dos ve culos Monitorar o tr fego nas rodovias estaduais Emitir relat rios peri dicos sobre estado de conserva o da malha e prioridades para interven es de manuten o Adquirir softwares por exemplo 4 e Plataforma GIS Desenvolver modelos de desempenho de pavimentos Desenvolver um sistema din mico de pesquis
70. o dos dados 2 3 4 Escalas de medi o das irregularidades longitudinais A irregularidade pode ser medida em diversas escalas padronizadas dependentes do tipo de equipamento utilizado para a avalia o das condi es da superf cie do pavimento Como resultado de uma pesquisa internacional de medi o de irregularidade de iniciativa do Banco Mundial realizada em Bras lia no ano de 1982 GEIPOT apud Queiroz 1984 SAYERS et al 1986b foi estabelecida a escala International Roughness Index IRI que uma escala de refer ncia transfer vel para todos os sistemas de medi o O IRI pode ser definido como um ndice estat stico que sumariza as varia es do perfil longitudinal do pavimento nas trilhas de roda determinado processando se as medidas de um modelo algor tmico por exemplo o modelo de quarto de carro que simula a forma com que os ve culos respondem s irregularidades dos pavimentos O modelo de simula o de quarto de carro apresentado na Figura 2 28 um sistema composto por uma massa de chassi suspensa uma mola de suspens o um amortecedor e uma roda que tem comportamento reol gico de uma mola e os respectivos par metros 86 Suspensa x ARNA 35 75 kgf em D 107 24 kgf seg cm 44 04kg K2 178 74 kgf cm Pneu Figura 2 28 Modelo de quarto de carro QUEIROZ 1984 adaptada de MEDINA 1997 O IRI calculado por integra o da diferen a das velocidad
71. o gera efeitos negativos em cadeia nos planejamentos do gerenciamento de uma rede vi ria No exemplo acima a an lise se deteve a um trecho Na realidade o planejamento deve abranger o estudo de toda a rede que apresenta segmentos com diferentes n veis de serventia No estabelecimento de um programa or ament rio deve se ter respostas para quest es como e Se houver uma redu o de 30 ou de 20 no or amento qual ser o efeito na malha vi ria e Nos servi os de manuten o devem ser priorizadas as rodovias de melhor ou pior estado de conserva o e O or amento do ano seguinte deve ser o mesmo do ano anterior e Que tipo de atividade deve ser executado em uma determinada rodovia reciclar recapear postergar com tapa buracos ou reconstruir Para a implementa o de um SGP as informa es hist ricas necess rias sobre a rede seriam obtidas por meio dos seguintes dados e Hist ricos das obras de projetos dos materiais utilizados dos m todos executivos as built das a es de M amp R com as respectivas datas da qualidade da execu o controle tecnol gico dos tipos de defeitos mais freq entes dos procedimentos e processos de avalia es 29 Das caracter sticas da via quanto classe de projeto classifica o funcional e geometria De tr fego o tipo o volume de tr fego previsto atual Do meio ambiente a temperatura umidade drenagem do local inspeci
72. o mostradas as compara es nas modelagens de custos de opera o de ve culos nos sistemas HDM HDM 4 A Tabela 2 20 apresenta uma compara o dos modelos de deteriora o de rodovias RD e o modelo MIE de efeito das interven es nos trabalhos de manuten o A Tabela 2 21 adaptada de KERALI et al 1998a mostra como o HDM 4 utilizado no ciclo de atividades das fun es dentro de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos Na tabela 2 22 apresentado o ciclo de vida do HDM 4 118 Tabela 2 19 de modelos de Custos de de Ve culos nos Sistemas HDM e 4 adaptada de KERALI et al 1998b Modelos HDM HI HDM 4 Velocidade Livre Modelo baseado nas 5 velocidades limitantes VDESIR VBRAKE VCURVE VDRIVE e VROUGH Assim como HDM III exceto VDESIR incorpora XNMT XFRI VDRIVE incorpora a Resist ncia ao giro A equa o VCURVE tem sua forma modificada VBRAKE incorpora o conceito de gradiente de Se o Velocidade em Congestionamento N o modelado no inclu do no HDM95 Modelo baseado em rela es fluxo velocidade Consumo de Combust vel Usa o estudo do Brasil sobre o modelo de consumo de combust vel Novo modelo baseado no Modelo Mec nico de Combust veis ARFCOM Consumo de Pneus O estudo do Brasil sobre o modelo de consumo de pneus diferentes formas de equa es para temperatura
73. registrada por um sensor especial para o qual o reflexo do laser no pavimento direcionado conforme Figura 5 17 196 SENSOR Figura 5 17 Princ pios de funcionamento de um m dulo laser Vantagens do equipamento a laser em rela o aos medidores de irregularidade do tipo resposta SMITR e um sistema de medida prim rio que mede perfil do pavimento similar medida com n vel e mira para os comprimentos de onda que interessam para o c lculo de ndices de irregularidade A irregularidade calculada a posteriori usando se a equa o com a qual se calcula a irregularidade de um trecho medido com n vel e mira e As medi es n o s o afetadas pela velocidade do ve culo que pode variar durante a medi o entretanto n o s o recomendadas velocidades inferiores a 30 km h Nesta pesquisa utilizamos diferentes velocidades nos levantamentos do IRI variando entre 30 e 110 km h para testar a assertiva acima e As medidas independem de trechos de calibra o O que calibrado num perfil metro a laser s o os sensores a laser e os aceler metros sendo que tal calibra o pode ser facilmente checada antes do in cio de cada levantamento como ser explicado mais adiante e As medidas de irregularidade podem ser feitas sobre as trilhas de roda o que normalmente n o acontece em um medidor tipo resposta que est atrelado a um eixo de ve culo de passeio e sistema gera medidas de irregularidad
74. s o elementos fundamentais os dados de entrada o acompanhamento da deteriora o dos pavimentos em fun o do tempo e a relativa contribui o de v rios fatores para a deteriora o Os modelos de previs o possibilitam quantificar a contribui o das vari veis mais relevantes para a deteriora o dos pavimentos PROZZI e MADANAT 2003 Os modelos de desempenho de pavimentos permitem que seja feita com maior acur cia por meio do Sistema de Ger ncia de Pavimentos as avalia es econ micas dos investimentos que t m como fundamentos os custos anuais de constru o e manuten o assim como os custos dos usu rios Estas avalia es s o essenciais para planejamento das atividades de reabilita o do pavimento e portanto tornam se imprescind veis aos SGPs Deve ser destacado no custo dos usu rios o custo de opera o dos ve culos COV citado por diversos autores na literatura V rios fatores afetam o COV dentre eles as caracter sticas das rodovias do tr fego e do meio ambiente Os itens mais importantes para a avalia o do COV s o consumo de combust vel tempo de viagem velocidade reposi o de pe as reparos dos ve culos leos lubrificantes deprecia o etc 1981 AASHTO 1986 PATERSON 1987 A redu o no COV resultantes de adequadas estrat gias de gerenciamento pode ser considerada como uma significativa redu o para os usu rios por ser o COV o maior componente destes cu
75. s resultados do IRI sendo al m do IRI e do o IRI central IRL que corresponde ao sensor do meio no caso 12 Quando da gera o do relat rio Figura 5 20 deve ser acionado tamb m o L2 O c lculo do IRI feito na pr pria planilha de resultados do Excel a posteriori Os resultados do IRI e do dos 42 trechos da RMF destas etapas s o mostrados nas Tabelas 5 25 e 5 26 para os tr s sensores colocados no LD e nas Tabelas 5 27 e 5 28 com os sensores do LE 212 Tabela 5 25 Resultados do com os tr s sensores colocados no LD nos 42 trechos da RMF Julho 2006 Trecho to Rin IRIc IRL IRIv piro 25 060ECE0010D 3 838 CBUQ 3 52 3 57 3 65 3 58 26 060ECE0010E 3 829 CBUQ 2 75 2 79 2 83 2 79 27 060ECE0030D 3 806 CBUQ 3 43 3 60 3 82 3 62 28 060ECE0030E 3 778 CBUQ 2 89 3 08 3 21 3 06 29 060ECE0050D 5 809 CBUQ 2 87 2 92 2 98 2 93 30 060 0050 5819 CBUQ 2 84 2 89 2 95 2 89 31 060ECE0070D 6 257 CBUQ 2 86 2 86 2 87 2 86 32 060ECE0070E 6 204 CBUQ 2 68 2 71 2 74 2 71 33 060ECE0090D 1 950 CBUQ 3 02 3 10 3 22 3 11 34 060ECE0090E 1 974 CBUQ 3 18 3 22 3 27 3 22 35 060ECE01 10D 5 267 CBUQ 2 64 2 78 2 93 2 78 36 060ECE01 10E 5 267 CBUQ 3 10 3 24 3 38 3 24 37 060ECE0130D 15 865 CBUQ 2 09 2 15 2 25 2 16 38 060ECE0130E 15 865 CBUQ 2 43 2 56 2 67 2 55 39 0
76. vel para que se possa prever a demanda e o crescimento do tr fego Estes condicionantes permitem que se definam faixas para a determina o do Fator de Ve culo FV e do volume m dio di rio de ve culos comerciais no sentido mais solicitado VMDc para obten o do n mero N de repeti es de cargas equivalentes ao eixo padr o de 8 2 tf BENEVIDES 2000 O n mero N de opera es do eixo padr o calculado pela express o 2 1 N VtxFVxFR 2 1 onde Vt volume total de ve culos no per odo de projeto FV fator de ve culos O Vt obtido atrav s da express o 2 2 onde P o per odo de projeto em anos Vt 365x VMDcxP 2 2 O VMDc calculado em fun o do volume m dio di rio de ve culos que passa na faixa da via mais solicitada O seu valor determinado para o ano de abertura 1 projetada uma taxa de crescimento t para todo o per odo de projeto admitindo se conforme SOUZA 1966 1981 taxas de crescimento anual em progress o geom trica n o linear ou aritm tica linear para o c lculo do Vt As componentes importantes na obten o destes par metros s o Volume inicial obtido com as ltimas estat sticas de tr fego existente 17 Tr fego desviado correspondente ao montante de ve culos que passar a utilizar o trecho projetado ap s sua abertura que atualmente utilizam rotas alternativas Tr fego gerado ou seja as novas viagens que resultar o
77. 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 86 50 07 040ECE0010D CBUQ 0 00 0 55 0 45 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 80 50 08 040ECE0010E CBUQ 0 00 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 83 00 09 040ECE0030D CBUQ 0 15 0 85 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 86 50 10 040ECE0030E CBUQ 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 80 00 11 040 0050 CBUQ 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 92 00 12 040 0050 CBUQ 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 92 00 13 040 0070 CBUQ 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 93 00 14 040ECE0070E CBUQ 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 93 00 Trecho JO O O O O O O O O 193 Tabela 5 14 Vetor estado inicial e valores do ICP inicial P o pelo Processo de Markov dos trechos escolhidos nesta pesquisa Vetor estado inicial o 15 040 0090 CBUQ 0 20 0 80 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 87 00 16 040ECE0090E CBUQ 0 20
78. 0 000 0 006 2 168 0 128 0 000 0 000 2 297 0 000 2 303 2015 0 000 0 005 0 000 0 005 1 985 0 118 0 000 0 000 2 103 0 000 2 108 2016 0 000 0 005 0 000 0 005 1 817 0 108 0 000 0 000 1 925 0 000 1 930 2017 0 000 0 004 0 000 0 004 1 664 0 099 0 000 0 000 1 763 0 000 1 767 2018 0 000 0 004 0 000 0 004 1 523 0 090 0 000 0 000 1 614 0 000 1 618 2019 0 000 0 003 0 000 0 003 1 395 0 083 0 000 0 000 1 478 0 000 1 481 2020 0 000 0 003 0 000 0 003 1 277 0 076 0 000 0 000 1 353 0 000 1 356 2021 0 000 0 003 0 000 0 003 1 169 0 069 0 000 0 000 1 239 0 000 1 242 2022 0 000 0 002 0 000 0 002 1 071 0 064 0 000 0 000 1 134 0 000 1 137 2023 0 000 0 002 0 000 0 002 0 980 0 058 0 000 0 000 1 039 0 000 1 041 2024 0 000 0 002 0 000 0 002 0 898 0 053 0 000 0 000 0 951 0 000 0 953 2025 0 000 0 002 0 000 0 002 0 822 0 049 0 000 0 000 0 871 0 000 0 873 Total 0 599 0 112 0 000 0 711 43 469 2 559 0 000 0 000 46 027 0 000 46 738 Todos os custos s o descontados de 12 277 Tabela 6 34 Custos do rg o rodovi rio e dos usu rios a estrat gia MANUTEN B SE O ANEL RODOVI RIO ENTR CE 251 EUS BIO D C DIGO 040ECE0070D EXTENS O 5 31 Km Custos do g o Rodovi rio RAC Custos do Usu rio da Rodovia RUC Opera o Tempo Custos Custo Total de Ano E Total de de Total Externos Transporte Capital Recorrente Especial RAC
79. 0 6958473 a 22 3 743294 0 4186779 46 67883 0 1145251 42 93555 Deslocamento Altura m mm zlp z2p z3p z4p yp z1 z2 z3 z4 soma IRI 29 0 78 1 3 77 11 09 4 00 98 80 0 40 3 95 2 59 1 97 196 26 222 73 3 65 29 5 79 3 3 95 2 59 1 97 196 26 2 40 3 69 14 64 0 44 47 22 225 97 3 64 30 0 80 6 3 69 14 64 0 44 47 22 2 60 3 46 3 90 2 52 93 24 226 92 3 60 30 5 82 8 3 46 3 90 2 52 93 24 4 40 3 53 9 59 4 78 71 94 228 17 3 57 31 0 82 7 3 53 9 59 4 78 71 94 0 20 3 64 7 22 2 01 222 82 229 80 3 54 31 5 81 6 3 64 7 22 2 01 222 82 2 20 3 09 40 18 3 06 152 10 235 95 3 57 32 0 80 2 3 09 40 18 3 06 152 10 2 80 2 02 50 30 4 25 34 83 242 22 3 62 32 5 79 4 2 02 50 30 4 25 34 83 1 60 1 01 37 46 2 00 112 32 245 22 3 61 33 0 78 0 1 01 37 46 2 00 112 32 2 80 0 26 32 93 1 50 51 85 246 98 3 58 33 5 74 6 0 26 32 93 1 50 51 85 6 80 0 71 57 41 5 81 228 67 252 07 3 60 34 0 72 9 0 71 57 41 5 81 228 67 3 40 2 13 60 38 6 44 124 51 256 38 3 61 34 5 72 3 2 13 60 38 6 44 124 51 1 20 2 15 27 89 1 69 201 64 257 84 3 58 35 0 72 1 3 15 27 89 1 69 201 64 0 40 3 48 5 51 0 92 15 17 262 24 3 59 35 5 m 3 48 5 51 0 92 15 17 0 40 3 58 5 62 0 17 77 11 265 65 3 59 36 0 71 5 3 58 5 62 0 17 77 11 0 80 3 76 9 47 1 62 33 48 267 79 3 57 36 5 o 688 2 3 76 9 47 1 62 33 48 5 40 4 11 24 96 4 78 170 29 268 46 3 53 37 0 68 5 4 11 24 96 4 78 170 29 0 60 4 66 15 73 3 67 191 06 269 45 3 50 37 5 68 3 4 66 15 73 3 67 191 06 0 40 4 67 1
80. 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 P MATRIZ 0 75 0 25 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 75 0 25 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 1 00 ANO 1 0 00 0 53 0 39 0 09 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 2 0 00 0 39 0 40 0 18 0 03 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 3 0 00 0 30 0 38 0 25 0 07 0 01 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 4 0 00 0 22 0 34 0 29 0 12 0 03 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 5 0 00 0 17 0 29 0 30 0 15 0 07 0 02 0 00 0 00 0 00 ANO 6 0 00 0 12 0 25 0 30 0 18 0 10 0 03 0 01 0 01 0 00 ANO 7 0 00 0 09 0 20 0 28 0 20 0 13 0 06 0 02 0 02 0 01 ANO 8 0 00 0 07 0 17 0 26 0 20 0 16 0 08 0 04 0 03 0 02 ANO 9 0 00 0 05 0 13 0 23 0 20 0 18 0 11 0 06 0 05 0 03 ANO 10 0 00 0 04 0 11 0 20 0 19 0 19 0 12 0 08 0 08 0 06 NDICES 95 85 75 65 55 45 35 25 15 5 ANO 0 82 00 100 00 ANO 1 179 35 80 00 2 76 61 ANO 3 173 78 60 00 ANO 4 70 87 ANO 5 67 86 40 00 ANO 6 6477 2000 ANO 7 61 57 ANO 8 58 24 0 00 T Tr ANO 9 5478 012345678910 ANO 10 51 21 Anos Figura 6 1
81. 005 0 256 1 368 357
82. 006 2003 PRO fixa as condi es exig veis na avalia o objetiva da superf cie de pavimentos flex veis e semi r gidos e tem como meta estabelecer uma forma de calcular o ndice de Gravidade Global IGG utilizando uma combina o de defeitos O IGG uma adapta o desenvolvida pelo Eng Armando Martins Pereira do Severity Index proveniente de estudos experimentais americanos e canadenses para as condi es brasileiras O IGG bastante utilizado em projetos rodovi rios pelas empresas de consultoria brasileiras Entretanto n o aconselh vel que seja empregado em pavimentos com revestimento por penetra o os tratamentos superficiais por exemplo devido a n o adequa o de classifica o de falhas mais espec ficas para estes revestimentos e dos pr prios fatores de pondera o Na Tabela 2 12 DNIT 006 2003 PRO s o apresentados os valores dos fatores de pondera o fp para os oito tipos de defeitos 57 Tabela 2 12 Fatores de pondera o para defeitos de superf cie na norma do IGG DNIT 006 2003 PRO S mbolo fp Grupo 1 FLTTC TTL TLC TLL 1 0 2 2 J Couro de jacar TB Trincas em bloco 2 0 5 3 JE TBE FC 3 0 8 4 ALP Afundamento Pl stico Local ATP trilha de roda 0 9 5 O Corruga o P Panela 1 0 6 EX Exsuda o 0 5 7 D Desgaste 0 3 8 R Superficial ou Profundo 0 6 Em fun o destes fatores calculado
83. 2 80 2 75 0 07 2 86 80 00 19 040ECE0130D 2 09 2 42 2 26 0 23 2 64 91 50 20 040ECE0130E 2 34 2 20 2 27 0 10 2 43 91 50 21 040ECE0150D 2 30 2 51 2 41 0 15 2 65 91 50 22 040 0150 2 24 2 28 2 26 0 02 2 30 91 50 23 040 01700 2 46 2 35 2 41 0 08 2 54 86 50 24 040ECE0170E 2 40 2 15 2 27 0 18 2 57 91 50 25 060ECE0010D 3 40 3 63 3 51 0 17 3 79 77 00 26 060ECE0010E 3 09 3 01 3 05 0 06 3 14 81 00 27 060ECE0030D 3 99 3 59 3 79 0 29 4 26 76 00 28 060ECE0030E 2 91 3 08 2 99 0 12 3 19 80 00 29 060ECE0050D 3 17 3 02 3 10 0 10 3 27 81 50 30 060ECE0050E 3 02 2 89 2 96 0 09 3 10 81 50 31 060ECE0070D 2 89 2 89 2 89 0 00 2 90 83 50 32 060 0070 2 62 2 65 2 63 0 02 2 67 83 50 33 060 00900 3 09 3 31 3 20 0 16 3 45 81 00 246 Tabela 6 12 Resultados do IRI m dio com 95 de confiabilidade com os sensores na posi o normal do ICP Po nos 72 trechos da RMF Desvi Trecho IRIint IRIext IRIm dio Padr o T 34 060ECE0090E 2 92 3 08 3 00 0 11 3 19 81 00 35 060ECE0110D 2 97 2 89 2 93 0 06 3 02 82 00 36 060ECE0110E 2 92 3 23 3 08 0 21 3 43 82 00 37 060ECE0130D 2 57 2 17 2 37 0 28 2 83 84 00 38 060 0130 2 64 2 58 2 61 0 04 2 69 84 00 39 060 01500 2 78 2 60 2 69 0 13 2 90 82 00 40 060 0150 2 98 3 07 3 03 0 07 3 13 82 00 41 065 00100 5 7
84. 2 93 2 90 2 84 2 86 2 85 0 103 36 060ECE0110E 2 92 3 23 3 0 3 24 3 38 2 95 2 89 2 87 3 07 0 193 37 060ECE0130D 2 57 2 17 2 09 2 15 2 25 2 46 2 41 2 38 2 31 0 170 38 060 01 264 2 58 2 43 2 56 2 67 2 65 2 60 2 58 2 59 0 075 39 060 01500 2 78 2 60 2 44 2 59 2 7 277 2 12 2 70 2 66 0 113 40 060 0150 2 98 3 07 2 78 2 97 3 19 2 88 2 83 2 81 2 94 0 141 47 085ECE0030D 4 59 4 92 4 92 5 22 5 33 4 83 4 86 4 85 5 00 0 217 48 085 0030 5 66 557 5 40 5 81 5 95 4 82 4 77 4 84 5 27 0 531 49 085 00500 3 67 3 64 3 59 3 65 3 78 3 76 3 73 3 65 3 69 0 074 50 085 0050 3 97 4 41 4 89 5 02 5 23 4 58 4 56 4 58 4 81 0 281 51 085ECE0070D 3 31 3 57 3 45 3 56 3 67 3 33 3 34 3 37 3 45 0 137 52 085 0070 3 36 3 80 3 66 3 75 3 83 3 37 3 36 3 39 3 56 0 212 53 085ECE0090D 3 16 3 46 3 39 341 3 52 3 23 324 3 27 3 34 0 127 54 085 0090 3 32 3 88 3 36 3 41 349 3 22 326 3 37 3 35 0 099 55 085ECE0110D 3 21 3 39 3 6 3 63 3 66 3 25 3 3 3 38 3 47 0 181 56 085 0110 3 39 3 56 3 42 343 35 3 36 338 3 36 3 41 0 054 57 085ECE0130D 312 321 3 48 3 40 3 38 3 15 3 19 3 22 3 30 0 134 58 085 0130 2 92 3 48 3 32 3 32 3 32 3 05 3 07 3 12 3 20 0 133 59 085 01500 3 04 3 29 3 40 3 40 3 50 3 06
85. 2002 Estudos de Solos da Regi o Metropolitana de Fortaleza para Aplica o na Engenharia Rodovi ria Tese de D Sc EESC USP S o Carlos SP BAUSANO J P CHATTI e WILLIAMS R C 2004 Reliability Based use of PMS Data for Determining The life Expectancy of Preventive Maintenance Fixes for Asphalt Surfaces Pavements Transportation Research Board 83rd Annual Meeting Washington DC BENEVIDES S A S 2000 An lise Comparativa dos M todos de Dimensionamento Pavimentos Asf lticos Emp rico do DNER e da Resili ncia da COPPE UFRJ em Rodovias do Estado do Cear Tese M Sc Rio de Janeiro RJ Brasil BENEVIDES S A S CHAVES F J MOTTA L G et al 2004 An lise do Comportamento da Malha Rodovi ria do Estado do Cear sob Condi es de Restri o Or ament ria In 35 Reuni o Anual de Pavimenta o Rio de Janeiro RJ Brasil BENNETT C R 1998 Evaluation of a High Speed Transverse Profile Logger In 4th International Conference on Managing Pavements South Africa BERNUCCI L L B 1995 Considera es Sobre o Dimensionamento de Pavimentos Utilizando Solos Later ticos Para Rodovias de Baixo Volume de Tr fego Tese de D Sc Escola Polit cnica da Universidade de S o Paulo S o Paulo Brasil BERTOLLO S amp FERNANDES J NIOR J L 1997 M todos Estoc sticos para Previs o de Desempenho e sua Utiliza o em Sistemas de Ger ncia de P
86. 2005 R 0 4720 TF TB 2004 x y 1 1702 5 111 76 4 16 Significante 2005 R 0 7939 Tabela 6 9 Resultado da an lise das equa es de evolu o dos defeitos severidades em fun o do F em 10 trechos selecionados na RMF com revestimento em TSD Tipo de Defeito Modelo F Fcnrr Resultado 2004 x 2 211 6 192 00 5 12 Significante TF 2005 R 0 9552 2004 1 0257 0 5314 E 7 60 5 12 Significante TB 2005 0 4871 2004 2 0261 x 729 13 5 12 Significante REM 2005 0 9887 AFUND 2004 y 2 1603 x 364 02 5 12 Significante AFUND 2005 R 0 9700 DES 2004 x y 2 1726 x 0 2562 E 1 349 88 5 12 Significante DES 2005 R 0 9941 TF TB 2004 x y 2 2157x 5 214 65 5 12 Significante TF TB 2005 R 0 9597 Percebe se na an lise dos resultados das Tabelas 6 8 e 6 9 que as equa es de evolu o dos defeitos severidades s o melhores correlacionadas nos trechos com revestimento em TSD do que nos trechos em CBUQ Apenas a equa o de evolu o da TB apresentou um menor valor do R em rela o aos demais nesta ltima an lise Tabela 6 9 Por m os resultados das Tabelas 6 7 e 6 8 tamb m mostram uma baixa correla o na equa o 237 de evolu o da TB fortalecendo assim sugest o de utilizar nos LVCs toda a porcentagem da extens o trincada TF TB ao inv s de TF e TB isoladame
87. 2007 ou 2008 As curvas de desempenho dos demais trechos projetam para o ano 2016 interven es de recapeamento nos trechos 025ECE0050D E 341ECE0010D E e 341ECE0030DY E lama capa selante ou micro revestimento nos trechos 341 0050 Trechos com revestimento em TSD Nos trechos com revestimento em TSD Tabela 6 2 verifica se que 085 0030 ser necess rio proceder a um recapeamento ainda em 2006 A posterga o desta atividade poder levar a condi o do trecho para um conceito Ruim em 2011 quando dever ser procedida uma restaura o com custos bem mais elevados As curvas de desempenho projetam recapeamento nos trechos 085ECE0030D e 085 0050 em 2008 085 0150 e 090ECE0010D em 2009 085 0090 090ECE0010E em 2010 085ECE0050D 085ECE0130E em 2011 085ECE0070D 085 0070 085ECE0090D 085 085ECE0110E em 2012 085ECE0130D 085ECE0150D e 085 0170 em 2013 085 0170 em 2014 e 341ECE0070D E em 2015 e Trechos com revestimento em CBUQ Verifica se na an lise da malha dos trechos em CBUQ que a sua condi o inicial pode ser considerada como boa excluindo deste conceito os trechos 065ECE0010D E que necessitam de recapeamento ainda em 2006 Efetuadas as devidas manuten es de rotina s dever o ser efetuados recapeamentos nos trechos 025ECE0010D E em 2012 230 060 00300 em 2013 060ECE0010D em 2014 060ECE0030E 060ECE0090D E 040ECE0030E 060
88. 2050 kgf press o de contatos 22 dos pneus 5 6 kgf cm e raio da rea de contato 10 8 cm O n mero N admiss vel obtido em ensaios de fadiga e utilizado como dado de entrada para a obten o de valores admiss veis para tens o e deforma o e comparado com o tr fego real N utilizando se o fator campo laborat rio PINTO 1991 indica para este fator ap s observa es em rodovias federais por seis anos valores de 10 para ensaios de fadiga tens o controlada e 10 para ensaios deforma o controlada Crit rios para Escolha e Defini o da Base de Dados Os dados para os SGPs em n vel de rede devem ser obtidos de forma criteriosa devendo ser analisadas as informa es que possam vir a comprometer a confiabilidade dos levantamentos pela inser o de valores duvidosos colhidos em atividades fora do SGP Deve ser efetuada uma filtragem dos dados para melhorar a confiabilidade das informa es coletadas MARCON 1996 A qualidade dos dados que s o coletados e usados determina o valor de um sistema de ger ncia HAAS et al 1994 Para a administra o efetiva das informa es rodovi rias s o requeridos objetivos bem definidos e informa es apropriadas e atualizadas de forma a orientar a coleta de dados com a qualidade e a quantidade necess rias A qualidade da informa o pode variar de acordo com o fim a que se destina aumentando em intensidade por m diminuindo na extens o da cobertura anali
89. 22 Todos os outros c lculos dos valores do IRI foram efetuados em planilhas eletr nicas O afundamento de trilha de roda ATR calculado pela equa o 5 13 com leituras correspondentes aos respectivos sensores Os resultados s o mostrados a cada 10 m como na Tabela 5 17 5 13 ATR L 5 4 6 Levantamentos efetuados com o perfil metro a laser nesta pesquisa Antes de serem efetuados os levantamentos desta pesquisa o aparelho Ciberlaser da UFC foi utilizado em rodovias de Curitiba PR em bases ou segmentos de IRI conhecidos e determinados com outros instrumentos Este trabalho possibilitou uma checagem do equipamento a laser sendo verificada com sucesso a repetibilidade e a precis o dos resultados As Tabelas 5 19 5 20 e 5 21 mostram os resultados de medi es efetuadas nestas bases em datas diferentes A Tabela 5 22 apresenta o resumo dos resultados de tr s bases ou segmentos de calibra o efetuada com n vel e mira e com o Ciberlaser verificando se uma diferen a m xima de 7 entre as medidas de irregularidade nos dois processos A Tabela 5 22 mostra ainda a evolu o da irregularidade nestes tr s segmentos entre 2005 e 2006 205 Tabela 5 19 Leituras de Irregularidade em bases de calibra o no PR efetuadas em 28 03 2006 com o equipamento a laser da UFC Local Trilha Esquerda Trilha Direita M dia Base 5 1 1 54 1 59 1 57 Base 5r 2 1 54 1 61 1 58 Base 5
90. 3 1 50 1 66 1 58 Base 5r 4 1 52 1 63 1 58 Base 5 5 1 53 1 60 1 57 Base 5r 6 1 49 1 68 1 59 Base 5 7 1 49 1 60 1 55 Base 5r 8 1 54 1 69 1 62 Base 5 9 1 48 1 61 1 55 Base 5 10 1 47 1 63 1 55 M dia 1 51 1 63 1 57 Tabela 5 20 Leituras de Irregularidade em bases de calibra o no PR efetuadas em 14 04 2006 com o equipamento a laser da UFC Local Trilha Esquerda Trilha Direita M dia Base 5r 1 1 57 1 71 1 64 Base 5r 2 1 55 1 64 1 60 Base 5 3 1 52 1 69 1 61 Base 5 4 1 54 1 62 1 58 Base 5r 5 1 47 1 63 1 55 M dia 1 53 1 66 1 59 Tabela 5 21 Leituras de Irregularidade em bases de calibra o no PR efetuadas em 27 04 2006 com o equipamento a laser da UFC Local Trilha Esquerda Trilha Direita M dia Base 5r 1 1 50 1 68 1 59 Base 5r 2 1 56 1 67 1 62 Base 5 3 1 54 1 68 1 61 Base 5r 4 1 50 1 59 1 55 Base 5r 5 1 58 1 65 1 62 Base 5r 6 1 56 1 57 1 57 Base 5 7 1 49 1 61 1 55 Base 5r 8 1 51 1 60 1 56 Base 5r 9 1 48 1 63 1 56 Base 5r 10 1 57 1 59 1 58 M dia 1 53 1 63 1 58 206 Tabela 5 22 Resumo dos resultados obtidos nas bases de calibra o do PR com n vel e mira e com o Ciberlaser da UFC para irregularidade N vel e mira QI 2006 N vel e mira IRI 2006 Laser 2006 IRI TRI TRE M DIA TRI TRE M DIA TRI TRE M DIA DIF 2005 3 46 69 87 01 66 85 3 59 6 69 5 14 3 88 5 64 476 7 4 37
91. 3 12 3 14 3 27 0 184 60 085 0150 3 31 444 3 69 3 74 3 84 3 06 3 12 3 14 3 43 0 360 61 085 0170 2 98 3 07 3 02 3 02 3 08 2 85 2 88 2 92 2 96 0 091 62 085 0170 3 12 326 3 13 3 18 3 22 2 97 2 96 2 99 3 08 0 115 63 090ECE0010D 4 32 4 61 4 59 4 87 5 08 4 67 4 56 4 42 4 70 0 238 64 090 0010 4 4 4 04 3 78 3 87 3 97 440 4 25 410 4 06 0 235 65 341ECE0010D 3 15 312 2 97 3 02 3 1 2 98 3 04 3 08 3 06 0 066 66 341 0010 2 87 2 94 2 86 2 94 3 01 2 85 2 88 2 92 2 91 0 054 67 341ECE0030D 2 25 2 11 2 05 2 15 2 25 2 9 2 43 2 33 2 28 0 167 68 341 0030 2 34 2 35 2 20 2 24 2 29 2 33 2 32 2 26 2 29 0 054 69 341ECE0050D 2 28 2 03 1 93 2 00 2 08 2 32 2 27 2 22 2 14 0 149 70 341 0050 2 26 2 22 2 06 2 13 2 23 2 20 2 17 2 0 2 17 0 069 71 341ECE0070D 2 55 2 45 2 43 2 46 2 56 2 47 2 48 2 47 2 48 0 047 72 341 0070 2 69 2 39 2 32 2 33 2 39 2 57 2 54 2 54 2 47 0 133 217 A an lise b sica dos dados da Tabela 5 29 com os resultados do IRI para os 42 trechos nas 3 posi es dos sensores permite que sejam feitas as seguintes observa es iniciais e Os valores do desvio padr o das 8 medidas de cada trecho comprovam a uniformidade a precis o dos resultados Os trechos 085 0030 085 0050 090
92. 3 25 3 53 3 82 4 13 4 45 4 79 5 14 5 50 5 89 06 025 0050 2 69 2 93 3 19 3 46 3 75 4 06 4 38 4 71 5 06 5 42 5 80 07 040 00100 3 41 3 64 3 89 4 15 4 42 4 70 5 00 5 30 5 62 5 94 6 29 08 040 0010 3 11 3 35 3 59 3 84 4 10 4 37 4 65 4 94 5 24 5 55 5 88 09 040ECE0030D 2 69 2 92 3 15 3 39 3 63 3 88 4 14 4 41 4 10 4 99 5 29 10 040 0030 3 47 3 70 3 95 4 22 4 49 4 77 5 07 5 37 5 69 6 02 6 37 11 040ECE0050D 2 04 2 23 2 44 2 64 2 86 3 09 3 32 3 56 3 81 4 07 4 34 12 040 0050 2 04 2 23 2 44 2 64 2 86 3 09 3 32 3 56 3 81 4 07 4 34 13 040 00700 1 92 2411 2 30 2 51 2 72 2 94 3 17 3 40 3 65 3 90 4 17 14 040ECE0070E 1 92 2 11 2 30 2 51 2 72 2 94 3 17 3 40 3 65 3 90 4 17 15 040 00900 2 63 2 86 3 09 3 32 3 56 3 81 4 07 4 34 4 62 4 90 5 21 16 040 0090 2 63 2 86 3 09 3 32 3 56 3 81 4 07 4 34 4 62 4 90 5 21 17 040 01100 2 99 3 23 3 47 3 71 3 97 4 23 4 51 4 79 5 09 5 40 5 72 18 040 0110 3 47 3 70 3 95 4 22 4 49 4 77 5 07 5 37 5 69 6 02 6 37 19 040 01300 2 10 2 29 2 50 2 71 2 93 3 16 3 39 3 64 3 89 4 15 4 43 20 040 0130 2 10 2 29 2 50 2 71 2 93 3 16 3 39 3 64 3 89 4 15 4 43 21 040 01500 2 10 2 29 2 50 2 71 2 93 3 16 3 39 3 64 3 89 4 15 4 43 22 040 0150 2 10 2 29 2 50 2 71 2 93 3 16 3 39 3 64 3 89 4 15 4 43 23 040 01700 2 10 2 29 2 50 2 71 2 93 3 16 3 39 3 64 3 89 4 15 4 43 24 040 0170 2 10 2 2
93. 345 Tabela 33 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito TB nos 72 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 585893588 R Quadrado 0 343271297 R quadrado ajustado 0 333613522 Erro padr o 0 644725071 Observa es 70 gl SQ MQ F Regress o 1 14 77439 14 77439 35 54352 Res duo 68 28 26559 0 41567 Total 69 43 03998 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 2 948444561 0 095965 30 72405 1 34 41 2 756949 3 13994 Vari vel X 1 0 03649676 0 006122 5 961838 9 91 08 0 024281 0 048712 Tabela 11 34 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito TF nos 42 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 46874052 R Quadrado 0 219717675 R quadrado ajustado 0 200210617 Erro padr o 1 158576488 Observa es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 15 11899 15 11899 11 2635 Res duo 40 53 69198 1 342299 Total 41 68 81096 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 2 674324252 0 247019 10 8264 1 86E 13 2 175081 3 173568 Vari vel X 1 0 110221933 0 032842 3 356113 0 001742 0 043845 0 176598 346 Tabela IL
94. 5 950 6 88 57 46 3 55 109 85 0 40 5 57 51 25 1 60 197 03 64 85 4 05 7 0 93 6 5 57 51 25 1 60 197 03 4 20 4 49 51 65 1 35 128 89 70 69 4 16 7 5 4 49 51 65 1 35 128 89 3 00 3 13 67 15 3 74 55 99 77 56 431 8 0 932 3 13 67 15 3 74 55 99 2 20 1 79 44 69 0 16 258 94 79 51 4 18 8 5 91 8 1 79 44 69 0 16 258 94 2 80 0 97 37 17 0 38 154 27 80 10 4 00 9 0 L 898 0 97 37 17 0 38 154 27 4 00 0 14 62 64 4 40 183 95 84 35 4 02 9 5 88 9 0 14 62 64 4 40 183 95 1 80 1 61 60 67 4 55 122 24 87 29 3 97 10 0 86 6 1 61 60 67 4 55 122 24 4 60 2 82 49 89 3 59 30 71 88 06 3 83 10 5 84 1 2 82 49 89 3 59 30 71 5 00 3 97 53 64 5 16 74 93 89 25 3 72 11 0 814 3 97 53 64 5 16 74 93 5 40 5 21 55 15 6 34 19 96 90 38 3 62 11 5 77 4 5 21 55 15 6 34 19 96 8 00 6 48 59 10 7 99 87 67 91 89 3 53 12 0 72 1 6 48 59 10 7 99 87 67 10 60 7 94 71 40 10 96 121 32 94 91 3 52 12 5 70 1 7 94 71 40 10 96 121 32 4 00 9 36 44 62 7 59 294 34 96 68 3 45 13 0 68 3 9 36 44 62 7 59 294 34 3 60 9 85 2 19 2 32 112 49 104 20 3 59 13 5 66 4 9 85 2 79 2 32 112 49 3 80 9 76 5 15 2 74 105 79 111 22 3 71 14 0 66 1 9 76 5 15 2 74 105 79 0 60 9 59 13 75 2 71 79 85 118 10 3 81 325 PLANILHA DE C LCULO DE IRI DE UM TRECHO COM 50 0 m PARA UM ALGORITMO dx 0 5 m Matriz para 0 5m 0 9881727 2 13E 02 2 52
95. 6 0 6 18 040 0110 2 511 CBUQ 7 6 0 5 19 040ECE0130D 6 488 CBUQ 5 9 0 5 20 040ECE0130E 6 488 CBUQ 4 9 0 5 21 040ECE0150D 9 131 CBUQ 9 4 0 4 22 040ECE0150E 9 131 CBUQ 9 3 0 4 23 040ECE0170D 9 040 CBUQ 7 6 0 5 24 040ECE0170E 9 040 CBUQ 7 7 0 4 25 060ECE0010D 3 838 CBUQ 4 8 0 8 26 060ECE0010E 3 829 CBUQ 3 7 0 6 27 060ECE0030D 3 806 CBUQ 3 4 0 9 28 060 0030 3 778 CBUQ 3 9 0 8 29 060ECE0050D 5 809 CBUQ 7 4 0 6 30 060ECE0050E 5 819 CBUQ 5 3 0 6 31 060ECE0070D 6 257 CBUQ 3 7 0 6 32 060ECE0070E 6 204 CBUQ 44 0 7 33 060ECE0090D 1 950 CBUQ 6 0 0 7 34 060ECE0090E 1 974 CBUQ 8 0 0 7 35 060ECE0110D 5 267 CBUQ 4 9 0 5 36 060ECE0110E 5 267 CBUQ 5 4 0 6 37 060ECE0130D 15 865 CBUQ 4 7 0 5 38 060ECE0130E 15 865 CBUQ 5 5 0 5 39 060ECE0150D 6 921 CBUQ 5 3 0 5 40 060 0150 6 921 CBUQ 6 2 0 6 41 065ECE0010D 316 CBUQ 4 1 0 9 42 065 0010 316 CBUQ 2 8 0 9 43 065ECE0030D 3 564 CBUQ 2 6 0 6 44 065ECE0030E 3 597 CBUQ 2 9 0 6 45 065ECE0050D 6 835 CBUQ 3 6 0 6 46 065 0050 6 861 CBUQ 5 0 0 4 47 085ECE0030D 1 483 TSD 5 5 1 2 48 085ECE0030E 1 483 TSD 6 0 1 4 49 085ECE0050D 1 956 TSD 7 2 0 9 50 085ECE0050E 1 956 TSD 7 5 0 9 51 085 00700 14 728 TSD 5 8 0 8 211 Tabela 5 24 Resultados do ATR dos 72 trechos da RMF com os sensores posi o normal Julho 2006 Extens o Tipo de M dia dos Desvio Trecho m ATRs Esq Padr o e D
96. 6 58 7 10 7 65 8 22 8 81 59 085ECE0150D 3 00 3 41 3 83 4 27 4 72 5 18 5 65 6 15 6 66 7 19 7 74 60 085ECE0150E 4 80 5 25 5 73 6 22 6 72 7 25 7 80 8 38 8 99 9 59 10 19 61 085 01700 2 70 3 10 3 51 3 93 4 37 4 82 5 28 5 76 6 26 6 78 7 32 62 085 0170 3 00 3 41 3 83 4 27 4 72 5 18 5 65 6 15 6 66 7 19 7 74 63 090ECE0010D 4 80 5 25 5 73 6 22 6 72 7 25 7 80 8 38 8 99 9 59 10 19 64 090 0010 4 50 4 95 5 42 5 90 6 40 6 91 7 45 8 02 8 60 9 20 9 79 65 341ECE0010D 2 70 3 05 3 41 3 80 4 20 4 63 5 07 5 53 6 01 6 51 7 03 66 341 0010 2 70 3 05 3 41 3 80 4 20 4 63 5 07 5 53 6 01 6 51 7 03 67 341ECE0030D 225 2 55 2 88 3 23 3 61 4 01 4 42 4 85 5 30 5 77 6 26 68 341 0030 2 25 2 82 2 88 3 23 3 61 4 01 4 42 4 85 5 30 5577 6 26 69 341 00500 1 65 1 95 2 27 2 60 2 95 3 32 3 71 4 11 4 53 4 96 5 42 70 341ECE0050E 1 65 1 95 2 21 2 60 2 95 3 32 3 71 4 11 4 53 4 96 5 42 71 341 00700 2 25 2 63 3 02 3 43 3 85 4 28 5 19 5 67 6 16 6 68 72 341ECE0070E 2 25 2 63 3 02 3 43 3 85 4 28 5 19 5 67 6 16 6 68 264 A t tulo de exemplo as Figuras 6 32 6 33 e 6 34 mostram evolu o do considerando os dois modelos para compara o nos trechos 085ECE0070D em TSD 025ECE030D em AAUQ e 040ECE0030E em CBUQ respectivamente Nestas Figuras para distin o das vari veis representadas o IRI obtido com a express o 6 6 fo
97. 69 341ECE0050D 2 14 0 149 2 39 89 00 70 341ECE0050E 2 17 0 069 2 29 89 00 71 341ECE0070D 2 48 0 047 2 56 85 00 72 34 1ECE0070E 2 47 0 133 2 69 85 00 250 IRI m dio normal conf y 0 1191x 12 993 R2 0 8407 40 50 60 70 80 90 100 Figura 6 19 Gr fico equa o R do modelo ICP P o x IRIm diocont SPN nos 72 trechos da RMF IRI m dio conf SLD y 0 1215x 12 926 R 0 891 50 60 70 80 90 100 Figura 6 20 Gr fico equa o do modelo ICP P o x IRIm diocont SLD nos 42 trechos da RMF Tabela 6 16 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do ICP P o e o IRI m dio conf 95 em fun o do F Valores comparados Modelo F Fcrrr Resultado IRIm dioconf x ICP P o O 369 384 3 84 Significante SPN 72 trechos R 0 8407 IR Im diocont X ICP P o 0 1215 12 926 SLD 42 trechos R 0 891 327 019 4 08 Significante IRIm diocont X ICP P o V 0 0883 x 10 155 SLE 42 trechos R2 0 8349 202 224 4 08 Significante IR Im dioconf x ICP P o m dia tr s sensores 42 trechos y 0 1183x 12 737 0 9411 639 048 4 08 Significante 251 ds 0 0883x 10 155 0 8349 IRI m dio conf SLE w 50 60 70 80 90 100 ICP Po Figura 6 21 Gr fico equa o R do m
98. 77 26 60 00 ANO 3 74 68 ANO 4 71 98 4000 ANO 5 69 16 ANO 6 66 22 ANO 7 63 16 000 ANO 8 59 96 012345678910 ANO 9 56 62 Anos ANO 10 53 16 Figura 6 2 Resultados do processo Markov trecho 341ECE0010E em AAUQ 228 Rodovia 060 060ECE0150D Segmento ENTR CE 354 A ENTR CE 253 A 354 B ACARAPE Revestimento CBUQ P estado atual ANO 0 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 P MATRIZ 0 85 0 15 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 1 00 ANO 1 0 00 0 56 0 38 0 06 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 2 0 00 0 45 0 42 0 12 0 02 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 3 0 00 0 36 0 42 0 17 0 05 0 01 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 4 0 00 0 29 0 41 0 20 0 08 0 02 0 00 0 00 0 00 0 00 5 0 00 0 23 0 39 0 22 0 12 0 04 0 01 0 00 0 00 0 00 ANO 6 0 00 0 18 0 35 0 23 0 15 0 06 0 02 0 00 0 00 0 00 ANO 7 0 00 0 15 0 32 0 23 0 17 0 08 0 03 0 01 0 01 0 00 ANO 8 0 00 0 12 0 29 0 23 0 19 0 10 0 05 0 02 0 02 0 01 ANO 9 0 00 0 09 0 25 0 22 0 20 0 12 0 07 0 03 0 03
99. 819150627 Erro padr o 3 132583928 Observa es 44 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 2255 5741 2255 574 229 8538 Res duo 43 421 96253 9 813082 Total 44 2677 5366 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 END EN D EN D EN D EN D Vari vel X 1 1 689721013 0 1114523 15 16093 7 33E 19 1 464956 1 914486 Tabela 4 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito AFUND para os 44 trechos da RMF considerando tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 952066849 R Quadrado 0 906431286 R quadrado ajustado 0 883175472 Erro padr o 0 299632943 Observa es 44 ANOVA gl 50 Regress o 1 37 398295 37 39829 416 5553 Res duo 43 3 8605357 0 08978 Total 44 41 25883 Erro 95 95 Coeficientes padrao Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 1 843866855 0 0903427 20 40969 9 6E 24 1 661673 2 02606 331 Tabela IL5 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito DES para os 44 trechos da RMF considerando tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 913386321 R Quadrado 0 834274571 R quadrado ajustado 0 830328727 Erro padr o 1 002745113 Observa es 44 ANOVA gl 50 MQ F Regress o 1 212 59363 212 5
100. 85 75 28 72 61 69 82 66 91 63 87 M A CHRISTISON T S BERDAHL G 1983 Development Implementation of Alberta s Pavement Information and Needs System In Transportation Research Record n 938 224 Tabela 6 3 Valores da curva de desempenho do ICP dos trechos com revestimento em TSD pelo Processo de Tipo Valores do ICP do ano atual at o 10 ano Trecho Po P P P P P P Po 47 085ECE0030D TSD 63 50 60 35 57 04 53 66 50 14 46 42 42 47 38 36 34 20 30 14 26 31 48 085 0030 TSD 57 00 53 20 49 82 46 24 42 32 38 09 33 69 29 33 25 23 21 53 18 32 49 085 00500 TSD 72 50 69 50 66 43 63 28 60 05 56 72 53 24 49 60 45 81 41 92 37 99 50 085 0050 TSD 65 00 62 00 58 70 55 37 51 95 48 34 44 49 40 44 36 27 32 13 28 16 51 085ECE0070D TSD 76 00 73 05 70 09 67 03 63 91 60 70 57 39 53 93 50 31 46 55 42 68 52 085 0070 TSD 76 00 73 05 70 09 67 03 63 91 60 70 57 39 53 93 50 31 46 55 42 68 53 085ECE0090D TSD 76 00 73 05 70 09 67 03 63 91 60 70 57 39 53 93 50 31 46 55 42 68 54 085 0090 TSD 72 00 69 00 65 91 62 75 59 51 56 16 52 66 48 99 45 18 41 26 37 33 55 085ECE0110D TSD 76 00 73 05 70 09 67
101. A 354 B ACARAPE 6921 1998 16 1 2 0 0 Regular ENTR CE 354 A ENTR CE 060 0150 553 4 354 ACARAPE 6921 CBUQ 1998 16 1 2 0 O Regular SIQUEIRA PER ANEL 065ECE0010D RODOVI RIO 316 CBUQ 1998 15 4 10 Regular SIQUEIRA AV PER ANEL 065 0010 RODOVI RIO 316 CBUQ 199 15 4 10 Regular ANEL ROD ENTR CE 251 065ECE0030D JACANA 3564 CBUQ 1998 13 1 1 0 O Regular ANEL ROD ENTR CE 251 065 3597 CBUQ 1998 6 1 O Bom ENTR CE 251 JA ANAU 065ECE0050D ENTR CE 350 6835 CBUQ 198 1 O Bom MARANGUAPE ENTR CE 251 JA ANA 065 5 ENTR CE 350 MARANGUAPE 6861 CBUQ 1998 0 3 0 0 Bom 085ECE0030D 22 2 1483 TSD 199545 o 31 4 11 P ssimo 085 0030 1483 TSD 1995 48 27 5 12 P ssimo ENTR CE 090 ENTR CE 531 O85ECE0050D 1956 TSD 195 8 1 lof o Bom ENTR 090 531 085 5 F ICARA 1956 TSD 195 8 1 lof o Bom ENTR CE 531 p ICARA O8SECE0070D ENTR CE 544 TAB GRANDE 14728 TSD 195 4 0 1110 01 Bom ENTR CE 531 p ICARA 085 0070 ENTR CE344 TAB GRANDE 14728 TSD 195 4 0 1 0 0 Bom ENTR CE 544 TAB GRANDE 085 0090 ENTR CE 344 COIT 8337 TSD 11995 3 1 0 0 Bom 189 Tabela 5 11 R
102. A Figura 2 18 mostra de forma esquem tica as respostas do ve culo s diferentes irregularidades de comprimento de onda Dist rbios longitudinais Grande comprimento de onda Baixa frequ ncia Pequeno comprimento de onda Grande frequ ncia Baixa amplitude no rolamento Textura rugosa causa de ru dos Dist rbios Transversais Trilha de roda ou afundamento causa de oscila o lateral Figura 2 17 Ondula o Longitudinal e Transversal adaptada de YODER e WITCZAK 1975 2 SAYERS M e GILLESPIE T D 1983 Guidelines for the Conduct and Calibration of Roads Roughness Measurement UMTRI 83 30 Suplementary Report to the World Bank 74 E Vibra o do Usu rio ES E Vibra o do Eixo c Rodovias com irregularidades de comprimento de onda m dio Figura 2 18 Respostas do ve culo s diferentes irregularidades de comprimento de onda em altas e baixas velocidades modificada de SAYERS e GILLESPIE 1983 apud FARIAS e SOUSA 2002 2 3 3 Equipamentos de medi o das irregularidades Devido import ncia de mensurar as irregularidades longitudinais dos pavimentos diversos equipamentos podem ser utilizados para esta finalidade Os equipamentos medidores de irregularidades diferem uns dos outros quanto s caracter sticas a produtividade e efici ncia do levantamento A irregularidade pode ser avaliada por medidores de perfil tais como r gua r gua deslizante perfil metr
103. ACRXd Varia o prevista do trincamento devido deteriora o durante o ano de an lise em porcentagem AQId Aumento previsto na irregularidade durante o ano de an lise provocado pela deteriora o em contagem Km ARDMd Mudan a da profundidade m dia da trilha de roda durante de an lise devido deteriora o em mm ARI Redu o na irregularidade longitudinal ap s recapeamento IRI m km ARDS Acr scimo no desvio padr o do afundamento de trilha de roda durante o ano de an lise ARIc Acr scimo na irregularidade longitudinal devido ao trincamento durante o ano de an lise TRI m km ARIe Acr scimo na irregularidade longitudinal devido a fatores ambientais durante o ano de an lise IRI m km ARIr Acr scimo na irregularidade longitudinal devido ao afundamento de trilha de roda durante o ano de an lise IRI m km ATCRA Per odo de tempo em que ocorre evolu o de todos os tipos de trincas em anos Trincamento total de rea do pavimento em 311 ANEXO I PROCESSAMENTOS COM O PERFIL METRO A LASER E PROCESSAMENTO DOS RESULTADOS DOS LEVANTAMENTOS 312 1 de campo com Ciberlaser CIBERM TRICA 2005 Inicialmente fixado o suporte no p ra choque do ve culo Antes do aperto final verifica se com o n vel de bolha se a parte externa do suporte onde a barra ser presa est perpendicular ao ch o Em seguida colocada a barra perfil d
104. DYNAFLECT Sistema eletro magn tico destinado mensura o deflex es din micas da superf cie ou estrutura causadas por vibra es de cargas Trincamento previsto al m da quantidade que existia no antigo revestimento isto em pavimentos reabilitados EP Erro padr o ER Vari vel indicadora do estado de reabilita o ER 0 constru do ER 1 reabilitado ERM Valor do expoente que fun o das caracter sticas da superf cie do pavimento e precipita o ESTRAT GIA um plano para tratar todos os aspectos de um problema particular Uma estrat gia de reabilita o um plano para manter um pavimento numa determinada condi o de serventia durante um per odo de tempo especificado ou poderia ser um conjunto de a es de conserva o restaura o e ou reconstru o selecionadas para preservar uma malha inteira em n veis especificados de desempenho ESTRAT GIA TIMA a estrat gia entre as alternativas consideradas onde se espera maximizar a realiza o dos objetivos da ger ncia sujeita s restri es impostas FATORES DE DEGRADA O s o fatores que agem no pavimento ao longo do tempo e causam a sua degrada o Exemplo trafego e clima FHWA Federal Highway Administration FV Fator de Ve culo FWD Falling Weight Deflectometer 305 GEIPOT Empresa Brasileira de PlaneJamento de Transportes GHDM Grupo de Aplica o do Modelo GIRR Gestion Intelligente des
105. Figura 5 14 Matriz de transi o para os revestimentos em AAUQ 0 75 0 25 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 75 0 25 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 P 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 1 00 Figura 5 15 Matriz de transi o para os revestimentos em TSD A Tabela 5 14 apresenta os valores do vetor estado inicial e do ICP P o pelo processo de Markov dos 72 trechos escolhidos Tabela 5 14 Vetor estado inicial e valores do ICP inicial P pelo Processo de Markov dos trechos escolhidos nesta pesquisa Vetor estado inicial o E 01 025ECE0010D CBUQ 0 00 0 00 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 73 00 02 025 0010 CBUQ 0 00 0 00 0 90 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 74 00 03 025ECE0030D AAUQ 0 00 0 00 0 30 0 70 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 68 00 04 025 0030 AAUQ 0 00 0 00 0 30 0 70 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 68 00 05 025ECE0050D AAUQ 0 10 0 90 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 86 00 06 025ECE0050E AAUQ 0 15 0 85
106. ICP com os defeitos com a deflex o e com o n mero estrutural corrigido i Efetuar a avalia o t cnica da previs o de evolu o do IRI em fun o das estrat gias de manuten o adotadas para um determinado projeto ou trecho utilizando o software HDM 4 e mostrar a utiliza o desta importante ferramenta na an lise econ mica destas estrat gias 1 4 Desenvolvimento do trabalho Neste trabalho foram desenvolvidos sete 7 cap tulos e tr s 3 anexos assim distribu dos O Cap tulo 2 uma revis o bibliogr fica que resume com base na literatura nacional e internacional os desenvolvimentos dos Sistemas de Ger ncia de Pavimentos objetivando caracterizar os conceitos fundamentais e divis es O par metro Irregularidade Longitudinal e os modelos de desempenho de pavimentos s o especialmente enfocados por se constitu rem nos objetivos principais desta pesquisa No Cap tulo 3 s o mostrados os aspectos gerais e naturais do estado do Cear O Cap tulo 4 trata da apresenta o do Sistema de Gest o e dos dados dispon veis da malha vi ria do DERT CE al m de alguns levantamentos efetuados O equipamento a laser usado nos levantamentos do IRI tamb m apresentado sendo descritos os procedimentos de utiliza o deste aparelho No Cap tulo 5 s o apresentados e analisados os procedimentos e os resultados dos levantamentos efetuados pelo LVC em 2005 e do de IRI em 2006 da deflex o em 2001 al m dos dados de
107. IRI no trecho escolhido na CE 085 Na Tabela 6 30 s o indicadas as estrat gias de manuten o propostas para o trecho 085 0050 com revestimento em TSD enquanto que na Figura 6 37 s o mostradas as curvas de evolu o para as estrat gias propostas para o trecho Tabela 6 30 Estrat gias de manuten o propostas para o trecho da CE 085 Rodovia Base Alternative MANUTEN A MANUTEN B MANUTEN Servi o Ano Servi o Ano Servi o Ano Servi o Ano R Manut de R Manut de R Manut de R Manut de Rotina 2007 Rotina 2007 Rotina 2097 R Manut de 2008 R Manut de 2008 R Manut de 2008 R Manut de 2008 Rotina 2009 Rotina Rotina 2010 Rotina 2010 A de 2010 buraco 2009 o 2011 de 2011 CE 085 Refor o de IR 4 70 50 50mm R TB Tapa a E 2011 de 010 de 2012 buraco 2013 P Refor o de 50mm R Manut de 2012 R Manut de 2011 R Manut de 2013 R Manut de 2014 Rotina 2025 Rotina 2025 Rotina 2025 Rotina 2025 Alternative E MANUTEN IRI 1 m km 2006 2007 2008 2009 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2020 2021 2022 2023 2024 2025 Anos Figura 6 37 Curvas de evolu o do no trecho 085 0050 para as estrat gias propostas na Tabela 6 29 Verifica se na
108. In cio de Modelamentos Figura 2 2 Tend ncias de previs o de desempenho de pavimentos adaptada de KULKARNI amp MILLER 2003 A manuten o definida como a preserva o da condi o do pavimento da seguran a da qualidade de rolamento enquanto que a reabilita o um melhoramento estrutural ou funcional que produz uma extens o significativa na vida til melhorando substancialmente a condi o do pavimento e a qualidade de rolamento A manuten o e a reabilita o t m dois objetivos diferentes Descrev los como grupos de t cnicas distintas obscurece a distin o entre eles porque muitas t cnicas s o usadas tanto para manuten o quanto para reabilita o Milh es de d lares s o gastos em manuten o e reabilita o de pavimentos todos os anos nos Estados Unidos Por m ainda n o podem ser quantificados os efeitos iniciais e em longo prazo de diferentes tratamentos de manuten o e de reabilita o em desempenho de pavimentos conforme citado na pesquisa LTPP Long Term Pavement Performance NCHRP 2002 As atividades de manuten o geralmente s o divididas em tr s categorias 1 preventiva 2 corretiva e 3 de rotina A manuten o preventiva inclui aquelas atividades no pavimento que protege a sua estrutura impede a deteriora o e permite uma boa condi o de rolamento sem que haja acr scimo na sua capacidade estrutural e consegiientemente mant m a serventia A manuten o corretiva i
109. Julho 2006 Extens o Tipo de M dia m PSD CN dos ATRs Padr o Esq e Dir 6 25 060ECE0010D 3 838 CBUQ 1 0 0 3 26 060 0010 3 829 CBUQ 0 9 0 3 27 060ECE0030D 3 806 CBUQ 0 8 0 4 28 060ECE0030E 3 778 CBUQ 0 8 0 5 29 060ECE0050D 5 809 CBUQ 1 0 0 2 30 060ECE0050E 5 819 CBUQ 0 9 0 2 31 060ECE0070D 6 257 CBUQ 0 9 0 2 32 060ECE0070E 6 204 CBUQ 0 8 0 2 33 060ECE0090D 1 950 CBUQ 0 9 0 2 34 060ECE0090E 1 974 CBUQ 0 7 0 2 35 060ECE0110D 5 267 CBUQ 1 0 0 2 36 060ECE0110E 5 267 CBUQ 0 9 0 2 37 060ECE0130D 15 865 CBUQ 0 9 0 2 38 060ECE0130E 15 865 CBUQ 0 9 0 2 39 060ECE0150D 6 921 CBUQ 0 9 0 3 40 060ECE0150E 6 921 CBUQ 1 0 0 3 47 085ECE0030D 1 483 TSD 0 5 0 3 48 085ECE0030E 1 483 TSD 0 8 0 3 49 085ECE0050D 1 956 TSD 0 6 0 5 50 085ECE0050E 1 956 TSD 0 7 0 4 51 085ECE0070D 14 728 TSD 0 8 0 4 52 085ECE0070E 14 728 TSD 0 9 0 4 53 085ECE0090D 8 337 TSD 0 8 0 5 54 085ECE0090E 8 337 TSD 0 9 0 5 55 085ECE0110D 4 392 TSD 0 7 0 5 56 085ECE0110E 4 392 TSD 0 8 0 5 57 085ECE0130D 6 628 TSD 0 7 0 5 58 085ECE0130E 6 628 TSD 0 8 0 5 59 085ECE0150D 8 658 TSD 0 7 0 5 60 085ECE0150E 8 658 TSD 0 7 0 5 61 085ECE0170D 14 291 TSD 0 6 0 4 62 085ECE0170E 14 291 TSD 0 8 0 5 63 090ECE0010D 7 244 TSD 0 8 0 6 64 090 0010 7 244 TSD 0 7 0 5 65 341ECE0010D 11 561 AAUQ 0 7 0 2 66 341ECE0010E 11 561 AAUQ 0 7 0 2
110. MAC DO J G 1998 Proposi o de M todo para Ensaio Triaxial Din mico em Solos para Pavimentos In Anais ANPET Congresso de Pesquisa e Ensino em Transportes v I pp 602 13 Fortaleza Cear NOGAMI J S e VILLIBOR D F 1981 Uma nova classifica o de solos para finalidades rodovi rias In Anais SIMP BRAS SOLOS TROPICAIS ENGENHARIA COPPE UFRJ Rio de Janeiro v 1 30 41 PEREIRA amp DELANNE Y 2000 Caracteriza o da Irregularidade Longitudinal dos Pavimentos Rodovi rios Defini o de Especifica es Editado por Paulo Pereira e Yves Delanne ISBN 972 97811 4 1 Universidade do Minho 301 PINTO S amp MOTTA L G 1995 Cat logo de Curva de Fadiga Associa o Brasileira de Pavimenta o boletim t cnico n 16 PINTO S amp PREUSSLER S 1980 M dulos Resilientes de Concretos Asf lticos In 15 Reuni o Anual de Pavimenta o ABPv trabalho n 19 Belo Horizonte PREUSSLER E S 1978 Ensaios Triaxiais din micos de um Solo Arenoso Tese de M Sc COPPE UFRJ Rio de Janeiro RJ Brasil PREUSSLER E 5 amp PINTO S 1982 Proposi o de m todo para projeto de refor o de pavimentos flex veis considerando a resili ncia In Anais 17 Reuni o Anual de Pavimenta o Vol 1 pp II 205 263 Bras lia Jul PREUSSLER E S PINTO S amp MEDINA J 1981 Determin
111. N necess rio at o surgimento da primeira trinca e LogNA 6 87 1 970 Log VSN 2 40 R 0 31 0 59 VSN deforma o espec fica de compress o vertical na face inferior do revestimento 107 Para estimar a previs o da porcentagem de rea trincada e CR 8 70 0 258 HST 1 006 x 107 HST x NA 2 41 onde HST tens o de tra o horizontal na face inferior do revestimento kgf cm PROZZI e MADANAT 2003 citam o modelo original desenvolvido com base nos dados dos levantamentos da AASHO Road Test A equa o do modelo estima a deteriora o do pavimento em fun o de um par metro g definido como perda de serventia em um dado momento da seguinte forma equa o 2 42 op onde g Par metro adimensional de perda de serventia Serventia no tempo t em unidades do PSD po Serventia inicial no tempo t 0 pr Serventia final N N mero equivalente de solicita es do eixo padr o de 80 aplicados at tempo t Par metros de regress o obtidos para cada se o do pavimento Os autores citados criticam as inconsist ncias na abordagem estat stica utilizada para estimar os par metros do modelo e contestam as equa es de regress o Al m disso os autores salientam que apesar dos defeitos identificados o modelo e as suas 104 subseq entes modifica es t m sido utilizados nos projetos h aproximadamente cingienta anos Estabeleceram
112. P com avalia o subjetiva obtida por meio do ndice PSR AASHO 1962 PSI 5 03 1 91 LOG 1 SV 1 38 RD 0 01 C 2 20 onde PSI ndice de Serventia Atual Present Serviciability Index SV YVari ncia das declividades Slope Variance 10 RD Profundidade ou afundamento de trilha de roda polegadas rea trincada p 1000 p P rea remendada p 1000 p O ndice PSI pode variar de zero a cinco sendo muito pr ximo a cinco para pavimentos rec m constru dos Quando o valor do PSI atinge o conceito regular ou PSI 2 5 normalmente adotado para pavimentos de alto volume de tr fego significa que o pavimento atingiu o estado m nimo admiss vel de funcionalidade necessitando de imediata restaura o PINTO e PREUSLER 2001 Na pr tica os valores de QI e IRI s o altamente correlacionados SAYERS et 1 1986 estabeleceram a rela o IRI QI 13 para IRI em m km QI em contagens km que ainda utilizada no pa s Os mesmos autores consideram os seguintes valores t picos de IRI 1 5 lt IRI lt 2 5 m km pavimentos em excelente condi o IRI gt 12 m km pavimentos em p ssimas condi es Com rela o ao QI PATERSON 1987 assim considera a condi o do pavimento 15 lt QI lt 30 excelente 30 lt QI lt 45 boa 45 lt QI lt 60 regular 60 lt QI lt 75 m ARCHONDO CALLAO 1999 na escala de irregularidade longitudina
113. Pavimentos em n vel de projeto No SGP em n vel de projeto observa se mais detalhadamente um determinado trecho pavimentado Os dados s o coletados de forma mais intensa com estudos da estrutura das camadas do pavimento determinando as causas do aparecimento de defeitos e as consegii ncias que estes poder o induzir em camadas adjacentes procurando avaliar selecionar o tipo e a data de execu o do servi o de manuten o e ou constru o Para este n vel as decis es al m de administrativas s o t cnicas e econ micas Tamb m inclui a previs o da durabilidade do segmento ap s a execu o de diferentes estrat gias de manuten o e de reabilita o para cada segmento espec fico e a avalia o das causas de deteriora o A inter rela o existente entre os dois n veis de SGP em n vel de rede e em n vel de projeto que este ltimo o complemento do primeiro Em n vel de projeto o direcionamento para estudos espec ficos em trechos situados na rede vi ria em quest o que foram priorizadas em n vel de rede Inicialmente feito um diagn stico nos respectivos segmentos do pavimento identificando por meio de avalia es funcionais e estruturais os problemas neles existentes As alternativas de projeto s o avaliadas e em fun o da an lise t cnico econ mica escolhida a mais adequada permitindo se que al m de implantar a constru o sejam efetuadas avalia es que possibilitem determina
114. SLE 0 1 2 3 4 5 6 7 IRIm d SLD Figura 6 17 Gr fico equa o e do modelo IRIm aio SLD IRIm gio SLE em 42 trechos desta pesquisa Modelo de correla o IRI nt com os sensores na posi o normal IRI com os sensores no lado esquerdo Neste modelo foram utilizados os resultados do da Tabela 5 29 para os sensores dispostos na posi o normal e no lado esquerdo conforme mostrado na Figura 6 14 Verifica se nos resultados estat sticos que s o atendidos os crit rios analisados nos modelos anteriores F 347 29 maior que F 905 1 40 4 08 assim valor P da estat stica t inferior a 2 5 Os resumos estat sticos deste modelo est o no Anexo II 243 Observa se uma forte correla o entre os valores do IRIi as citadas disposi es dos sensores ao analisarmos a equa o o gr fico e o coeficiente de determina o R do modelo mostrados na Figura 6 18 Constata se que para as medi es do IRI n o houve influ ncia da utiliza o da haste de 1 40 m assim como do espa amento entre os sensores confirmando o que foi citado no Cap tulo 5 y 0 9239x 0 2193 0 8967 IRI int LE w 0 1 2 3 4 5 6 IRIint Normal Figura 6 18 Gr fico equa o e do modelo IRI SPN x IRIi SLE em 42 trechos desta pesquisa Verifica se na an lise estat stica dos quatro modelos de correla o entre os valores do IRI medidos com o perfil metro a
115. Ve culo Volume Estimativa de Crescimento Carregamento Par metros F sicos rea Precipita o Pluviom trica Geometria da Estrada Caracter sticas do Pavimento Custo Unit rio Tipo de pavimento resist ncia idade condi o ESAL Geometria e rugosidade da rodovia velocidade do ve culo pneu congestionamento par metros custos unit rios Servi os rodovi rios padronizados e estrat gias Geometria da rodovia textura da superf cie caracter sticas dos ve culos Desenvolvimento acidentes meio ambiente e outros custos e benef cios externos In cio do Ciclo de An lises Deteriora o da Rodovia Efeitos do Uso da Rodovia Efeitos de Servi o Efeitos Sociais e Ambientais L An lise Econ mica Trincas desagrega o panelas afundamento defeitos em geral vias pavimentadas revestimento prim rio vias n o pavimentadas rugosidade Combust vel lubrificante pneus manuten o custos fixos velocidade tempo de viagem custos do usu rio Trincas desagrega o panelas afundamento de trilha de roda espessura de camada de pedras vias n o pavimentadas rugosidade interfer ncias e custos administrativos N veis de emiss o e consumo de energia n mero de acidentes Custos e benef cios incluindo benef cios externos Retorna ao In cio do Ciclo de An lises Custo t
116. a seguir apresentados destacando que base alternative default do programa 4 MANUTEN A MANUTEN e MANUTEN s o as estrat gias de manuten o propostas 267 Tabela 6 25 Composi o do tr fego m dio em tr s trechos desta pesquisa utilizada para an lise no HDM 4 Carro de Passeio CP 72 nibus ON 8 Caminh o Leve Cam L 8 Caminh o M dio Cam M 7 Caminh o Pesado Cam P 5 Tabela 6 26 Caracter sticas dos ve culos utilizadas na an lise dos tr s trechos desta pesquisa no HDM 4 CP ON Cam L Cam M Cam P N de eixos 2 3 2 2 3 N de rodas 4 10 4 6 10 Tipo de Pneu Radial Diagonal Diagonal Diagonal Diagonal Peso de Opera o 1 2 10 2 0 7 5 13 ESALF O 0 0 8 0 1 1 25 2 28 1 1 6 1 3 1 4 1 6 O Equivalent Standard Axles Load Factor fator de equival ncia de cargas 2 Passenger Car Space Equivalent espa o equivalente padr o de um carro de passageiro Tabela 6 27 Custos unit rios dos ve culos utilizados na an lise dos tr s trechos desta pesquisa no HDM 4 em US CP ON L Cam M Cam P Ve culo novo 9 000 70 000 30 000 46 000 75 000 Troca de Pneus 60 350 300 300 300 Combust vel p litro 0 50 0 50 0 50 0 50 0 50 Oleo lubrificante p litro 2 2 2 2 2 Manuten o p hora 4 2 5 6 5 6 5 1 5 6 Tripula o p hora 0 8 9 8 9 8 9 8 9 Gastos gerais 400 800 800 700 800 Ca
117. ae LEVANTAMENTO DE DADOS BANCO DE DADOS IT lt S s IT Le PESQUISA E TREINAMENTO Figura 2 4 Fluxograma de um sistema de ger ncia de pavimentos modificada de HAAS et al 1994 2 1 2 Sistema de Ger ncia de Pavimento em n vel de rede O SGP em n vel de rede caracteriza se por estudar uma grande rea ou malha vi ria onde se situam muitas rodovias pavimentadas impedindo a exist ncia de estudos muito detalhados sob pena de eleva o inconceb vel dos custos Portanto predomina a 15 quantidade sobre qualidade em se tratando de atividades de coleta de an lise de dados As atividades de coleta de dados s o de grande import ncia em um SGP por serem fontes de embasamentos nas an lises e decis es que se fizerem necess rias As informa es devem ser colhidas com objetividade atualidade e confiabilidade AASHTO 1990 Um elemento essencial em qualquer SGP a disponibilidade de dados precisos e confi veis Para muitos administradores nos custos totais de um SGP a coleta de dados o componente de maior custo unit rio Por causa disso detecta se uma tend ncia cada vez mais forte de se usar equipamentos autom ticos para a coleta de dados que permitem que significativos volumes de dados sejam coletados e processados rapidamente utilizando altas velocidades e com pequenas interrup es do tr fego Os itens mais comuns que s o coletados d
118. an lise das curvas de evolu o do IRI da Figura 6 37 que a estrat gia proposta para a MANUTEN A deve ser a de melhor solu o Ao estabelecer os servi os de R TB Tapa buraco Refor o de 50mm para o ano de 2009 esta estrat gia al m 271 de ser a que melhor atende o crit rio estabelecido para interven o em fun o do valor do IRI deve proporcionar maior economia para o usu rio As demais estrat gias postergaram a interven o de recapeamento devendo acarretar em maiores custos para o usu rio A utiliza o do software HDM 4 6 6 Indicadores econ micos de um dos trechos deste estudo pelo HDM 4 Um SGP possibilita que se determine a forma mais eficiente de aplica o de recursos dispon veis analisando as diversas alternativas de manuten o que respondam s necessidades dos usu rios dentro de um planejamento estrat gico garantindo o menor custo para o usu rio e o maior Valor Presente L quido VPL O HDM 4 uma ferramenta de grande import ncia para a avalia o econ mica de projetos ou trecho por gerar relat rios com indicadores econ micos que permitem a escolha da alternativa que proporciona a aplica o mais eficaz destes recursos Nesta pesquisa a t tulo ilustrativo desta possibilidade de an lise foi desenvolvido um estudo de caso de avalia o econ mica em um dos trechos da RMF no caso o 040ECE0070D utilizando HDM 4 As Tabelas 6 31 6 35 apresentam os relat rios com o resumo dos
119. avalia o da condi o da superf cie do pavimento por um engenheiro treinado a bordo de um ve culo equipado com instrumentos adequados conforme ilustrado na Figura 4 4 realizado sistematicamente pelo DERT praticamente a cada ano em toda a malha pavimentada O objetivo deste levantamento a coleta de informa es para e Verificar o grau de deteriora o do pavimento e Servir de base para indicar a interven o apropriada e Ser um dos fatores para an lise da prioriza o para investimentos e Fornecer subs dio para elabora o de equa es de comportamento dos defeitos Figura 4 4 Interior de um ve culo equipado com instrumentos adequados para o LVC ENGEFOTO 2002 162 Metodologia A metodologia desenvolvida para o SIGMA pela ENGEFOTO 2002 para a realiza o deste levantamento necess rio por equipe de invent rio um engenheiro treinado um motorista um carro equipado com dispositivos de seguran a hardware e software compat veis com a metodologia Esta por sua vez consiste em um levantamento visual da superf cie do pavimento pista e acostamento onde o engenheiro ir registrar o quil metro de in cio e de final de cada defeito ou marco de in cio mais dist ncia marco final mais dist ncia e a severidade observada O levantamento efetuado em apenas uma das faixas de tr fego sendo escolhida para ser inventariada a de pior condi o A Tabela 4 3 a t tulo de exemplo de
120. com caracter sticas e dimens es que afetam a din mica dos ve culos a qualidade do rolamento o carregamento din mico e a drenagem ASTM 867 82 1982 Os rg os rodovi rios podem estabelecer um planejamento mais eficiente que permite que sejam tomadas medidas de decis es no tempo certo e assim obter significativos ganhos or ament rios ao reduzir o erro na previs o de deteriora o dos pavimentos Al m de se constitu rem em ferramentas de fundamental import ncia para o gerenciamento das redes de rodovias os modelos de previs o de deteriora o dos pavimentos s o tamb m utilizados para a estabelecer crit rios em cobran as de tarifas nas rodovias concessionadas PROZZI MADANAT 2003 1 2 Objetivos da Pesquisa Esta pesquisa tem como principais objetivos o desenvolvimento dos modelos de previs o de desempenho de pavimentos para um Sistema de Gest o a seguir elencados a Modelos probabil sticos de previs o de desempenho utilizando as matrizes de probabilidade de transi o de Markov tendo como base os dados de levantamentos efetuados por t cnicos especialistas e ou dados hist ricos b Determinar as equa es de evolu o para os defeitos severidade usando os dados obtidos nos Levantamentos Visuais Cont nuos LVC em 2004 e 2005 c Modelos de previs o de desempenho com estabelecimento de equa o de regress o em fun o do par metro irregularidade longitudinal que correlacionem os v
121. com o Present Serviciability Index PSI AASHO 1962 ou ndice de Serventia Atual ISA ou PSR A escala padr o de irregularidade adotada no Brasil o Quociente de Irregularidade QI Quarter car Index expresso em contagens km desenvolvido por QUEIROZ 1981 calculado a partir do nivelamento topogr fico de um trecho com n vel e mira obtendo se cotas com espa amento de 0 5 m de cada trilha de roda Nestes estudos foram relacionados os dados do nivelamento em um sum rio estat stico permitindo a determina o da acelera o vertical m dia quadr tica AV Em seguida foi obtida a equa o 2 19 que relaciona o QI com a AV QI 8 54 6 17AVio 19 38A V25 2 19 onde QI quociente de irregularidade em contagens km acelera o vertical quadr tica com comprimento de base b igual a 1 0m 5 acelera o vertical quadr tica com comprimento de base b igual a 2 5 O ndice de Serventia Atual ISA ou Present Serviciability Index PSI foi desenvolvido durante os ensaios das pistas experimentais da AASHO Este ndice surgiu a partir de correla es estat sticas entre alguns par metros definidores da condi o do pavimento e a Avalia o da Serventia Atual PSR determinada subjetivamente por um painel de avaliadores Em s ntese o PSI definido na Equa o 2 20 relaciona a vari ncia das declividades SV o afundamento de trilha de roda RD e as reas trincada e 88 remendada C
122. comportamento futuro atrav s de modelos de previs o do comportamento dos pavimentos Estes modelos s o normalmente desenvolvidos ou aperfei oados a partir de s ries hist ricas obtidas nas avalia es peri dicas e Determina o da data e das estrat gias de manuten o mais oportunas e Prepara o de programas anuais e plurianuais de manuten o otimizados relativamente s restri es or ament rias atrav s da defini o racional de prioridades na execu o dos trabalhos 35 Os predicados essenciais de um sistema gerencial s o estabelecidos de forma que ele permita processar e An lises objetivas da forma mais exaustiva poss vel dos par metros t cnicos e econ micos necess rios sua elabora o e Atualiza o sistem tica dos programas plurianuais de modo a constitu rem um elemento din mico de ajuda programa o de investimentos e Tomadas de decis es homog neas e seguras eliminando se ao m ximo as op es arbitr rias e subjetivas as distor es locais e regionais etc Assim o desenvolvimento de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos para garantir sua adequada operacionalidade implica nas seguintes condi es importantes Decis o e apoio da dire o do rg o de implantar um SGP e Estabelecimento dos grupos de trabalho de ger ncia e Conhecimento das necessidades do rg o e Ado o de crit rios de decis o de prioriza o e de modelos de otimiza o do
123. culos e do consumo de energia O HDM 4 pode tamb m ter uma interface com sistemas externos tais como e Banco de dados Sistemas de informa es de rede de rodovias sistemas de ger ncia de pavimentos etc usando o arquivo Converter 117 e Modelos t cnicos Podem ser acessados diretamente por sistemas externos para aplica o em pesquisas ou outros estudos O sistema de projeto modular com uma interface integrada entre os m dulos O sistema modular possibilita aos usu rios a substitui o de modelos t cnicos inadequados por seus pr prios modelos As rela es t cnicas s o todas implementadas de maneira tal a permitir uma f cil calibra o para as condi es locais Isto efetuado atrav s do HDM 4 set up que define todos os dados que ser o analisados KLEIN et al 2006 fixaram um cen rio de fatores que comp em o modelo HDM 4 tipo de fluxo de tr fego classe da rodovia composi o e volume de tr fego dentre outros que permitiram uma an lise de sensibilidade dos par metros relacionados s curvaturas vertical e horizontal das vias Este estudo possibilitou a quantifica o dos efeitos da geometria sobre todas as parcelas que comp em os custos dos usu rios Os citados autores destacam na conclus o que a geometria pode ter grande influ ncia nos custos totais dos usu rios e que os seus efeitos devem ser considerados em projetos de constru o e manuten o de rodovias Na tabela 2 19 s
124. das varia es no tipo intensidade de servi os nas reas de influ ncia do trecho de projeto Dados econ micos da regi o Para o per odo de projeto tem sido adotado para pavimentos asf lticos em m dia dez anos n o sendo aconselh veis per odos maiores devido dificuldade de avalia o prospectiva da configura o das cargas e dos eixos dos ve culos e do pr prio volume de tr fego A determina o do fator de ve culos feita por amostragem no tr fego estabelecendo se a classifica o pelo n mero de eixos assim agrupada DNER 1998 Autom veis e utilit rios nibus Caminh es leves com dois eixos simples de rodas simples Caminh es m dios com dois eixos sendo o traseiro de rodas duplas Caminh es pesados com dois eixos sendo o traseiro tandem Reboques semi reboques as diferentes condi es de ve culos em unidades m ltiplas Acrescenta se a esta classifica o outras configura es diferentes tipos ve culos combinados chamados bitrens ou rodotrens O fator de ve culo um n mero que multiplicado pela quantidade de ve culos em opera o resulta no n mero de eixos equivalentes ao eixo padr o ou seja transforma em poder destrutivo de eixo equivalente de 8 2 tf de um eixo padr o os eixos dos v rios tipos de ve culos que comp em o tr fego N o s o considerados os fatores de ve culos dos autom veis e caminh es leves O FV obtido
125. data de execu o do servi o de manuten o AN LISE EM N VEL DE REDE a avalia o dos pavimentos para possibilitar a sele o de projetos programa o de projetos e estimativa de or amento AN LISE BENEF CIO CUSTO uma t cnica destinada a relacionar os benef cios econ micos aos custos ocorridos para obter a solu o ARAN Automatic Road Analyser ASTM American Society for Testing and Materials AVALIA O DE CONDI O o processo de quantificar uma caracter stica de condi o do pavimento por meio de um ndice BANCO DE DADOS a reuni o das informa es e ou de dados numa forma recuper vel BASE DE DADOS um conjunto de dados e ou de informa es coletados e relativos aos pavimentos de uma malha vi ria Base alternative o default do programa HDM 4 BENEF CIO toda consegii ncia desej vel de uma atividade BID Banco Interamericano de Desenvolvimento BPR Bureau of Public Road CAPACIDADE ESTRUTURAL o n mero m ximo acumulado de carregamentos que um pavimento pode suportar sem ocorrer uma degrada o insuport vel CARGA DE EIXO EQUIVALENTE o n mero de carregamentos do eixo padr o que produziria na condi o de pavimento um efeito equivalente ao produzido por qualquer combina o de carregamentos por eixos de magnitudes variadas CGRA Canadian Good Roads Association 303 COMP Compacta o relativa das camadas de base sub base do subleit
126. de prova equa o 2 11 _ 6250 2x D Ds 2 11 onde 62 R Raio de curvatura em metro D Deflex o real ou verdadeira em cent simo de mil metro D25 Deflex o a 25 cm do ponto de prova em cent simo de mil metro Viga Benkelman Automatizada Este equipamento foi desenvolvido para aumentar a velocidade de medidas das deflex es utilizando os mesmos princ pios da viga Benkelman Funciona instalada sob um ve culo carregado e medida que este se desloca os dispositivos registram automaticamente as deflex es a partir do ponto inicial do ensaio As velocidades de opera o variam em fun o dos tipos de equipamentos de 0 8 km h no California Traveling Deflectometer a 3 km h no deflect grafo La Croix e 18 km h no Curv metro no CEBTP HAAS et al 1994 DNER 1998 MEDINA et al 1994 destacam a utiliza o no laborat rio de Engenharia Civil LNEC de Lisboa da retroan lise a partir da deformada medida com a viga Benkelman automatizada Entre os modelos atuais utilizados no Brasil citamos o Deflect grafo Digital para Pavimentos viga eletr nica que substitui com vantagens as vigas tradicionais por possibilitar a tomada das medidas da bacia deflectogr fica em uma nica passagem com o caminh o Trabalha em conjunto com um notebook e um hod metro eletr nico garantindo agilidade na leitura e armazenamento dos resultados de forma confi vel FWD Falling Weight Deflectometer Este
127. de um total de 10 715 6 km as rodovias com revestimento asf ltico atingem pouco mais de 53 5 755 1 km e as n o pavimentadas implantadas em revestimento prim rio em torno de 30 3 119 5 km enquanto as rodovias em leito natural uma extens o de 1 841 0 km cerca de 17 DERT 2003 Na figura 4 10 apresentado o estado de conserva o da malha pavimentada em 2002 2003 enquanto que na Figura 4 11 para efeitos de compara o mostrado o estado de conserva o da mesma malha pavimentada em 2005 Verifica se na an lise das condi es da malha que as a es de M amp R procedidas pelo DERT CE no per odo aludido uma melhora substancial no estado de conserva o da malha RODDA amp Toda trio Apa O iw Ll oas Era l dal 2002 Figura 4 10 Condi o da malha vi ria estadual do Cear em 2002 2003 DERT 2003 168 0 50 2 60 19 10 Regular m Ruim E Pessimo 77 80 Figura 4 11 Condi o da malha vi ria estadual do Cear 2005 ENGEVIAS 2006 4 6 Banco de dados do SIGMA do DERT CE O banco de dados do SIGMA do DERT composto de 938 trechos assim distribu dos 565 pavimentados dos quais 517 em pista simples e 48 em pista dupla 133 implantados em revestimento prim rio 12 com revestimento em pedra poli drica 167 em leito natural e 61 em planejamento Os 142 trechos da Regi o Metr
128. descrita no Volume 5 do Manual do HDM Guia de Calibra o e Adapta o De acordo com o Manual para uma calibra o mais simples podem ser ajustadas as seguintes informa es custos unit rios algumas caracter sticas dos ve culos representativos da frota dados da an lise econ mica taxas de desconto e per odo de an lise caracter sticas do subleito composi o e taxas de crescimento do tr fego e tipo 213 de clima regional em fun o da precipita o anual do ndice de umidade de Thornthwaite e da temperatura do ar como foi feito nesta pesquisa Para um n vel intermedi rio de calibra o s o usados diretamente medidas das condi es locais para verificar e ajustar a capacidade de previs o dos modelos de desempenho bem como dos custos e pre os dos servi os e insumos Para um n vel superior de calibra o e adapta o dos modelos necess rio um estudo sistem tico ao longo de um per odo adequado de acompanhamento regional dos par metros envolvidos nos modelos internos do HDM Por exemplo para revis o dos modelos de deteriora o dos pavimentos o manual indica pelo menos 5 anos de acompanhamento sistem tico nos padr es definidos de experimento A continua o da presente pesquisa para a malha rodovi ria do Cear deve ter como meta a adapta o dos modelos de desempenho existentes no HDM 4 para os modelos gerados pela aplica o de Markov resultante desta tese bem como de outros modelos
129. do 4 2 5 4 papel do sistema HDM 4 Gest o de Rodovias Ao considerar as aplica es do HDM 4 necess rio completar o processo de gest o de rodovias quanto s seguintes fun es KERALI et al 1998a CD HDM 4 2004 e Planejamento e Programa o e Prepara o e Opera o Cada uma destas fun es se realiza como uma segii ncia de atividades conhecidas ciclo de ger ncia 114 Planejamento O planejamento compreende a an lise do sistema de rodovias em seu conjunto e tipicamente demanda a prepara o de or amentos estrat gicos a m dio e longo prazo de estimativas de gastos de desenvolvimento e conserva o de rodovias Podem ser feitas previs es da condi o das redes de rodovias por diferentes n veis de financiamento em termos de ndices chave juntamente com previs es dos gastos necess rios em parcelas de recursos definidos Na etapa de planejamento os sistemas f sicos de rodovias normalmente se caracterizam por e Caracter sticas da Rede o Classe ou categoria da rodovia o Fluxo cargas congestionamento do tr fego o Tipos de pavimentos o Estado do pavimento Dimens o longitudinal da rodovia em cada categoria e Caracter sticas da frota de ve culos que utiliza a rede Os resultados do planejamento s o de m ximo interesse para quem define as pol ticas do setor tanto no mbito pol tico como no profissional Programa o A programa o compreende a pr
130. dos defeitos severidade em fun o do F em 10 trechos da RMF com revestimento em AAUQ 257 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRI com a DEF o NEC em fun o do F nos 72 trechos da RMF 259 xxiii Tabela 6 22 Tabela 6 23 Tabela 6 24 Tabela 6 25 Tabela 6 26 Tabela 6 27 Tabela 6 28 Tabela 6 29 Tabela 6 30 Tabela 6 31 Tabela 6 32 Tabela 6 33 Tabela 6 34 Tabela 6 35 Valores do IRI m dio sensores normais com confiabilidade de 95 calculados em fun o da equa o de correla o y ADOOS SO TTO ICP oc 261 Valores do IRI m dio sensores normais com confiabilidade de 95 calculados em fun o da equa o de DEWAN amp SMITH 2002 VE Card 263 Conceitos em fun o dos valores limites do IRI propostos nesta pesquisa 267 Composi o do tr fego m dio em tr s trechos desta pesquisa utilizada para an lis no us au l Copasa das 268 Caracter sticas dos ve culos utilizadas na an lise dos tr s trechos desta pesquisa no 4 aaa 268 Custos unit rios dos ve culos utilizados na an lise dos tr s trechos desta pesquisa no HDM 4 em 7 268 Estrat gias de manuten o propostas para o trecho da CE 040 269 Est
131. dos valores do ICP s o ligeiramente mais acentuados nos trechos em TSD do que nos trechos com revestimento em AAUQ Isto tamb m se verifica se compararmos os decr scimos do ICP dos trechos em AAUQ e CBUQ Os decr scimos s o maiores nos trechos em AAUQ A assertiva acima citada pode ser constatada se tomarmos como exemplos e compararmos os valores projetados nas curvas de desempenho dos trechos 085ECE0170D em TSD 341ECE0010E em AAUQ e 060 0150 em CBUQ mostrados nas Figuras 6 1 6 2 e 6 3 respectivamente com as planilhas de c lculos e respectivos gr ficos Os trechos desta compara o t m um ICP Po igual a 82 225 Tabela 6 4 Valores da curva de desempenho do ICP dos trechos com revestimento em CBUQ pelo Processo de Trecho Tipo Valores do ICP do ano atual at o 10 ano Rev Po P Po Py 01 025ECE0010D CBUQ 73 00 70 80 68 44 65 96 63 38 60 69 57 90 54 98 51 93 48 78 45 55 02 025 0010 CBUQ 74 00 71 90 69 62 67 20 64 67 62 04 59 30 56 44 53 45 50 36 47 17 07 040ECE0010D CBUQ 80 50 78 50 76 41 74 23 71 95 69 59 67 14 64 59 61 94 59 18 56 31 08 040ECE0010E CBUQ 83 00 81 00 78 96 76 86 74 68 72 42 70 07 67 64 65 1
132. e os afundamentos conforme mostrado na Figura 5 20 do Cap tulo 5 Em condi es normais de opera o os escolhidos devem ser L1 e L5 que estavam sobre as trilhas de roda Para calcular tamb m o afundamento m dio das duas trilhas de roda escreve se na primeira caixinha central ou esquerda o n mero 125 Isso significa que foram usados os m dulos 1 2 e 5 e que o c lculo ser uma m dia do afundamento das duas trilhas A ltima op o da tela para gerar um arquivo padr o de extens o erd com o perfil levantado Agora s apertar o bot o gerar e passar para a aba seguinte Excel Alguns dados s o informados para o relat rio Preenchidos os campos conforme Figura 5 20 mantidas as sele es dos trechos e dos arquivos s pressionar o bot o exportar Os arquivos com os resultados foram gerados O Cibershell deve ser fechado e com o aux lio do Excel s o visualizados os arquivos gerados no mesmo diret rio dos dados conforme exemplos apresentados nas Tabelas 5 16 5 17 do Cap tulo 5 para IRI e ATR respectivamente As planilhas contendo os resultados da irregularidade cont m como padr o duas colunas uma para o resultado calculado de cada m dulo de cada trilha de roda e ainda a m dia das colunas para que o usu rio tenha uma no o de qual seria a irregularidade caracter stica do trecho A quarta coluna cont m as observa es registradas em campo muito teis para a interpreta o do
133. em fun o do fator de carga FC e do fator de eixos FE pela express o FV FCxFE 2 3 18 Para c lculo destes fatores s o necess rias que sejam colhidas informa es que envolvam volume e composi o de tr fego para a implanta o de um plano de contagem Este procedimento possibilita a obten o de dados b sicos para os programas de planejamento elabora o de planos diretores estudos de viabilidade t cnica e econ mica e tamb m de subs dios para o tratamento estat stico de acidentes policiamento e pesagem O Departamento de Edifica es Rodovias e Transportes do Estado do Cear DERT em 1997 1998 implantou um sistema de contagem de tr fego Os resultados s o apresentados nas Tabelas 2 2 2 3 e 2 4 A Tabela 2 2 mostra a distribui o do tr fego nas rodovias pavimentadas sob a jurisdi o do DERT CE Os resultados foram obtidos atrav s de pesquisa realizada em 206 postos de contagem de tr fego Ela indica a extens o e a porcentagem por faixa de VMD em rela o a um total de 3442 km Tabela 2 2 Distribui o de tr fego nas rodovias pavimentadas DERT CE 1998 Volume de tr fego Extens o Percentagem VMD km VMD lt 200 937 27 200 lt VMD lt 500 1385 41 500 lt VMD lt 1000 769 22 1000 lt VMD lt 2000 254 7 VMD gt 2000 97 3 Total 3442 100 A Tabela 2 3 indica o volume de tr fego em 1997 e 1998 nas mesmas rodovias obtidos atra
134. es Rodovias e Transportes perfazem um total de 493 946 km de rodovias sendo 235 466 km 47 67 com revestimento em concreto betuminoso usinado a quente CBUQ 81 240 km 16 45 em areia asfalto usinado a quente AAUQ e 177 240 km 35 88 em tratamento superficial duplo TSD Constituem assim uma amostra bastante representativa da malha rodovi ria estadual por apresentarem uma forte caracteriza o dos tipos de revestimento mais utilizados assim como dos tipos de tr fego e das condi es clim ticas A Figura 5 1 mostra os trechos escolhidos e as respectivas numera es para esta pesquisa Os trechos foram escolhidos por cumprirem importantes fun es no sistema vi rio urbano da RMF e na malha rodovi ria do estado do Cear Atravessam em grande parte reas de ocupa o medianamente adensadas e com baixa utiliza o do solo lindeiro Cortam reas urbanas com caracter sticas residenciais e comerciais al m de forte potencial industrial Os seus tra ados s o predominantemente em relevos planos passando a ondulado em algumas localidades 170 Na Tabela 5 1 s o apresentados os dados e alguns resultados de levantamentos anteriores a esta pesquisa dos trechos escolhidos tais como extens o tipo de revestimento dados de tr fego com VDM do ano de 2004 considerando todo o volume de tr fego os valores da Deflex o e do IRI do ano de 2001 e ainda os levantamentos de defeitos efetuados pelo LVC em 2004 tais como Trinca
135. es dos recursos A finalidade maximizar os benef cios ou minimizar os custos sob restri es or ament rias Para a determina o das prioridades podem ser estabelecidos procedimentos simples por exemplo em fun o do c lculo de um ndice de Prioridade IP a partir do conhecimento do ndice de Condi o do Pavimento ICP e do efeito do tr fego FERNANDES JR 1997 26 na IDENTIFICA O E INVENTARIO DA REDE va AVALIA O DA CONDI O DOS PAVIMENTOS N O FAZER NADA MANUTEN O ANALISE ECON MICA LISTA DE PRIORIDADES Figura 2 5 Fluxograma de um SGP com alternativas das estrat gias de M amp R FERNANDES JR et al 2003 REABILITA O A equa o do ndice de Prioridade proposto por FERNANDES JR 1997 com o efeito do tr fego incorporado ou seja o Tr fego M dio Di rio TMD equivalente ao VMD tem a seguinte forma equa o 2 6 ips EMO 2 6 ICP Da equa o 2 6 verifica se que ser maior a prioridade quanto maior for o tr fego e pior for a condi o do segmento ou trecho 2 1 4 Implementa o de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos Os rg os Rodovi rios de maneira geral n o det m autonomia para definir a aplica o dos recursos financeiros para conserva o e manuten o da sua malha rodovi ria Esta decis o geralmente tomada por gestores da rea financeira sem maiores conhecimentos t cnicos Portanto se faz necess ria
136. estudo dos solos e estrutura do pavimento tratada indiretamente atrav s dos totais de chuva do m s mais seco O in cio da quadra chuvosa proveniente da a o do sistema Equatorial Amaz nico definindo o regime de ver o no nordeste com chuvas dispersas e baixos ndices lt 100 mm a o conjunta deste sistema e a Converg ncia Intertropical atingem ndices m ximos de precipita es pluviom tricas no per odo compreendido pelo final do ver o e princ pio do outono Os deslocamentos da Frente Polar Atl ntica que ao ser impelida em dire o ao Equador for am a penetra o do ar frio sob o ar tropical quente provocando a forma o de densas nuvens ao se elevar ocasionam as chuvas do sistema de Converg ncia Intertropical Durante o outono a regi o continua sob a influ ncia do regime estabelecido pela zona de Converg ncia Intertropical devido expans o do Equatorial Amaz nico que ocorre no final do ver o A Frente Polar Atl ntica avan a permanecendo at o final do inverno As baixas precipita es ocasionadas nesta poca s o devidas chegada deste sistema no nordeste pelo litoral onde o ar frio polar for a a eleva o do ar quente BEZERRA et al 1997 MEDINA 1997 cita o trabalho dos cientistas Toledo Rizzini e Maia Pinto onde representada a classifica o clim tico vegetacional do Brasil Nesta classifica o o nordeste classificado como Seco Semi rido e com ndice de umidade I
137. exist ncia de uma ferramenta com embasamento t cnico confi vel que expresse o estado atual e futuro da malha caso n o 27 sejam aplicados os recursos no momento adequado A manuten o tardia desse patrim nio poder gerar envelhecimentos precoces dos pavimentos atingindo seu esgotamento num processo de deteriora o irrevers vel nesse momento que a sociedade atrav s de seus usu rios insatisfeitos reclama por medidas urgentes para sanear a crise que poderia ser evitada com pol ticas de manuten o adequadas BENEVIDES et al 2004 PATERSON 1987 destaca que a n o aplica o de recursos na poca devida para a execu o dos servi os de manuten o e restaura o em diversas rodovias localizadas em pa ses desenvolvidos segundo levantamentos efetuados pelo Banco Mundial acarretou em grandes preju zos A posterga o na execu o destes servi os ocasionou um substancial acr scimo nos custos inicialmente previstos o que poderia ter sido evitado Os custos para estes servi os passaram de 12 bilh es de d lares para 90 bilh es de d lares poca Conforme PETERSON 1987 a administra o de uma rede vi ria deve fornecer respostas para algumas das seguintes quest es e O que acontecer se nenhuma atividade de manuten o for efetuada ou se a manuten o for adiada em uma parte da rodovia e O que fazer se houver redu o no or amento E tamb m se esta redu o implicar em que se es de pa
138. gt seco 40 lt Im lt 0 semi rido rido A t tulo ilustrativo na Figura 3 1 reproduzida de MEDINA 1997 apresentado o balan o h drico de seis cidades brasileiras com os respectivos ndices de umidade calculados a partir das Normas Climatol gicas de 1960 1990 destacando se a cidade de Iguat localizada na regi o nordeste no Cear que apresenta o Im 33 valor que a classifica como semi rida 134 1 BELEM 01 28 5 48 29 W TMI 80 J FMAMJJASOND 3 RIO DE JANEIRO RJ 22 50 S 43 15 W 300 TMI 5 400 mm 200 100 JFMAMJJASOND 5 CURITIBA PR 25 26 S 49 16 W TMI 75 JFMAMJJASOND LEGENDA e e e PRECIPITA O o o o EVAPOTRANSPIRA O POTENCIAL 2 IGUAT CE 06 22 S 400 39 18 W 33 200 100 4 GOI NIA GO 400 16 41 5 49 17 W TMI 63 200 100 JFMAMJJASOND 6 PORTO ALEGRE RS 30 03 5 51 13 W 37 500 200 100 JFMAMJJASOND ml excesso DEFICI NCIA RETIRADA REPOSI O Figura 3 1 Exemplo de balan o h drico de cidades brasileiras MEDINA 1997 A pluviosidade e a evapotranspira o s o os fatores fundamentais que determinam a varia o do teor de umidade de equil brio do subleito O teor de umidade definido por MEDINA 1988 como sendo o valor m dio da gama de varia o do teor de umidade do solo do subleito ao lo
139. levantamentos de trechos provenientes das opini es de t cnicos especialistas No Cap tulo 6 s o desenvolvidos os modelos probabil sticos e estat sticos de previs o de desempenho de pavimentos al m da utiliza o do software HDM 4 para estudos de previs o de evolu o da irregularidade longitudinal em alguns trechos an lise econ mica em um desses trechos O cap tulo 7 apresenta as conclus es observa es gerais e recomenda es para futuras pesquisas No Anexo I s o detalhados os procedimentos com os software Ciberlogger e Cibershell No Anexo II apresenta se como exemplo uma planilha de c lculo do IRI de um trecho com 50 0 m para um algoritmo com espa amento dx 0 5 m No Anexo III s o apresentadas as tabelas com os resumos dos resultados das an lises de regress o dos modelos estat sticos desta pesquisa CAP TULO 2 REVISAO BIBLIOGR FICA 2 1 Vis o Geral de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos 2 1 1 Conceitos Objetivos Divis o e Implementa o Os Sistemas de Ger ncia de Pavimentos SGPs v m sendo desenvolvidos desde a d cada de 1960 tendo como fundamentos os conceitos de serventia de desempenho da modelagem de irregularidade longitudinal do conceito de carga por eixo equivalente e da an lise de materiais e estruturas estabelecidos pela AASHO Road Test HRB 1962 e os estudos no Canad CGRA 1965 Na literatura s o encontradas v rias defini es de um SGP por m
140. o ndice de Gravidade Individual IGD usando equa o 2 9 IGI f x f 2 9 onde f a frequ ncia relativa obtida pela raz o entre a freq ncia absoluta n mero de esta es com incid ncia de cada defeito e o n mero de esta es levantadas O IGG a soma dos IGIs Na Tabela 2 13 mostram se as condi es do pavimento em fun o do IGG definindo a correspond ncia entre conceitos e limites Tabela 2 13 Conceitos de degrada o do pavimento em fun o do IGG DNIT 006 2003 PRO Conceitos Limites Otimo 0 lt IGG lt 20 Bom 20 lt IGG lt 40 Regular 40 lt IGG lt 80 Ruim 80 lt IGG lt 160 P ssimo IGG gt 160 Apesar de algumas restri es por considerar apenas o n mero de ocorr ncias e n o a extens o dos defeitos o IGG permite que as condi es dos pavimentos sejam 58 analisadas assim como em cada segmento homog neo seja detalhado o perfil das falhas O m todo avalia 15 da rea total do pavimento analisado e os levantamentos s o feitos a p O procedimento DNIT 007 2003 PRO antiga DNER ES 128 83 apesar de ter sua concep o original dirigida para Sistemas de Ger ncia de Pavimentos tamb m usada em projetos de refor o Os levantamentos s o efetuados por caminhamento e por amostragem O objetivo possibilitar o c lculo da percentagem de rea afetada de cada tipo de defeito de segmentos homog neos preestabelecidos Esta metodologia se
141. o 12 926333 0 529115 24 43011 1 181 25 11 8569523 13 99571364 Vari vel X 1 0 1215146 0 00672 18 0837 7 403 21 0 1350954 0 10793386 341 Tabela 25 Resumo dos resultados do modelo ICP P o x IRI m dio conf 95 SLE nos 42 trechos da RMF Estat stica de regress o R m ltiplo 0 9137 R Quadrado 0 8349 R quadrado ajustado 0 8307 Erro padr o 0 2715 Observa es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 14 90818 14 90818 202 2242 Res duo 40 2 948843 0 073721 Total 41 17 85703 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores 95 superiores 4 82E Interse o 10 155 0 488701 20 77942 23 9 167229 11 14263339 3 11E Vari vel X 1 0 0883 0 006206 14 2206 17 0 1008 0 07571413 Tabela 11 26 Resumo dos resultados do modelo ICP P o x m dia do IRI para as tr s posi es dos sensores com 95 de confiabilidade dos 42 trechos da RMF Estat stica de regress o R m ltiplo 0 9701 R Quadrado 0 941094 R quadrado ajustado 0 939621 Erro padr o 0 20481 Observa es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regressao 1 26 806192 26 80619168 639 04835 Res duo 40 1 6778819 0 041947048 Total 41 28 484074 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 12 73672 0 3686366 3
142. o dos custos suportados pelos usu rios A esta fase sucede se um per odo mais pragm tico no qual se passou a conceber Sistemas de Ger ncia menos ambiciosos sem integrar os custos dos usu rios As linhas citadas acima se desenvolveram face necessidade fundamental de preserva o do patrim nio existente sem d vida alguma a prioridade maior em n vel dos pa ses industrializados e desenvolvidos Deve se salientar a prop sito o caso particular dos Estados Unidos onde foi implementado um vasto programa de reabilita o da rede interestadual particularmente degradada ap s uma fase de submanuten o cr nica Este programa teve como fundamenta o a extensa base de dados dos estudos do Long Term Pavement Performance LTPP do Strategic Highway Research Program SHRP que tem o Datapave como gerenciador do banco de dados LTPP 2002 O objetivo de preserva o do patrim nio atingido comparando diferentes investimentos em n vel de projeto e em n vel de rede e coordenando as diferentes atividades intervenientes na planifica o dos investimentos o dimensionamento a constru o a manuten o e a avalia o peri dica do comportamento dos pavimentos monitoramento Desta forma as principais tarefas da Ger ncia dos Pavimentos s o e Avalia o peri dica da qualidade dos pavimentos baseada em medi es e observa es objetivas incorporando eventualmente avalia es subjetivas e Previs o do
143. o e o R2 para o defeito TB em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 1 6897 35 2005 0 5 10 15 20 2004 Figura 6 6 Gr fico com equa o de evolu o R2 para defeito em 44 trechos da considerando os tr s tipos de revestimento 1 8439 6 AFUND 2005 w N in 1 1 5 2 2 5 AFUND 2004 Figura 6 7 Gr fico com a equa o de evolu o e o R para o defeito AFUND em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 234 R 0 8343 DES 2005 DES 2004 Figura 6 8 Gr fico com a equa o de evolu o e o para defeito DES 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 1 6119x 60 2005 TB 2004 Figura 6 9 Gr fico com a equa o de evolu o e considerando toda porcentagem da extens o trincada TF TB em 44 trechos da RMF e os tr s tipos de revestimento Como se pode notar na an lise estat stica das equa es de evolu o na Tabela 6 7 considerando os tr s tipos de revestimento os valores de F teste de Snedecor s o sempre maiores do que o F 0 05 1 43 4 06 valor cr tico Isto implica que a hip tese nula rejeitada onde a hip tese nula que a equa o n o significante Portanto existe uma confian a de 95 de aceita o da signific ncia das equa es Verifica se
144. o separador de d gitos seja a v rgula Os arquivos de dados s o copiados para um diret rio Inicia se o processamento e tela inicial do programa Figura 5 19 aperta se o bot o que tem a seta para escolher o diret rio onde est o gravados os dados gerados no campo e Deve haver sempre um arquivo com a extens o obs e outro com a extens o fix para cada nome de arquivo Obs Armazena todas as observa es digitadas pelo usu rio durante o levantamento Estas por sua vez s o arquivadas junto do pulso do hod metro presente no momento que se apertou a primeira letra da caixa de observa es do logger Fix Esse arquivo traz as medi es feitas por cada um dos m dulos ao lado do pulso do hod metro e ao lado tamb m das medi es dos dois aceler metros j integradas duas vezes ou seja j em unidade de espa o este o arquivo usado no Cibershell para c lculo do IRI Outros arquivos s o gerados 319 Log Trata se de um arquivo reserva n o usado processamento Ele cont m as medidas dos m dulos hod metro e as medidas dos aceler metros ainda n o integradas Trata se de um arquivo de emerg ncia que numa eventualidade pode ser usado Cfg arquivo criado pelo Cibershell ap s a inclus o ou determina o do coeficiente de calibra o do hod metro Em s ntese este arquivo tem o mesmo conte do do arquivo obs s que enquanto o obs est referenciado nos pulsos este j es
145. o t cnica feita primordialmente para a obten o de informa es necess rias delimita o de terras em reas de classes aptas para a irriga o eliminando as reas inaptas nas condi es econ micas prevalecentes Necessita da an lise e avalia o de suas caracter sticas f sicas e qu micas incluindo as caracter sticas do solo e os aspectos topogr ficos e de drenagem al m de um grande volume de dados adicionais relativos agronomia economia e engenharia Exigem se para o seu uso levantamentos pedol gicos semidetalhados ou preferencialmente detalhados principalmente se for rea de v rzea IPLANCE 1997 No entendimento da quest o relativa aos solos de interesse agr cola parte deste problema associada dificuldade na identifica o destes solos com repercuss o direta na defini o de sua voca o do manejo e da orienta o conserva o preserva o ambiental Na regi o do Nordeste a complexidade geol gica com predom nio de embasamento cristalino a significativa varia o no modelado do terreno associados a um ambiente tipicamente semi rido resultou em grande heterogeneidade e complexidade no arranjamento e varia o dos solos As classes pedol gicas predominantes no territ rio do Estado do Cear s o IPLANCE 1997 Latossolo Vermelho Podz lico Vermelho Amarelo Planossolos Sol dicos e Lit licos Eutr ficos e Distr ficos A Tabela 3 3 apresenta os solos predominantes n
146. obten o de recursos suficientes para essas atividades De acordo com os valores dispon veis elaborada uma programa o destas aplica es analisando se alternativas com ou sem restri o or ament ria visando alcan ar resultados satisfat rios no n vel de servi o das rodovias BENEVIDES et al 2004 O Sistema de Gest o do DERT j gerou dois relat rios relativos aos anos de 2001 e 2003 4 2 O SGP do DERT 4 2 1 Informa es gerais O SIGMA do DERT foi concebido para atender a realidade e as especificidades da malha rodovi ria estadual cearense pavimentada ou n o Por sua vez o referido sistema trata apenas da malha pavimentada Os procedimentos implementados permitem que o usu rio configure os par metros e com base na qualidade dos dados crie modelos mais gen ricos ou mais detalhados Pode ser definido como uma ferramenta gerencial destinada a auxiliar os t cnicos do DERT no planejamento e controle das a es ligadas conserva o rotineira e manuten o da malha rodovi ria estadual O SGP DERT composto por tr s subsistemas SIB Sistema de Informa es B sicas SAC Sistema de Administra o da Conserva SGP Sistema de Ger ncia de Pavimentos conforme Figura 4 1 O Sistema de Informa o B sica SIB cont m informa es gerais que s o atualizadas on line sobre o estado de conserva o da pista por exemplo presen a de trincas dimens o dessas trincas etc al m de informa es ext
147. os outros defeitos Tabela 5 8 Determina o da Padr o de Defeitos do trecho 060ECE0050D FATOR DE DEFEITO SEVERIDADE EXT m EQUIVAL NCIA DE DEFEITOS Trinca de Fadiga 0 4933 0 0 0 Trinca de Fadiga 1 127 0 05 0 1 Trinca de Fadiga 2 283 0 5 2 4 Trinca de Fadiga 3 466 1 8 0 Trinca de Bloco 0 5804 0 0 0 Trinca de Bloco 1 1 0 05 0 0 Trinca de Bloco 2 4 0 4 0 0 Trinca de Bloco 3 0 0 7 0 0 Remendo 0 5790 0 0 0 Remendo 1 0 0 0 0 Remendo 2 1 0 4 0 0 Remendo 3 18 1 0 3 Afundamento 0 5608 0 0 0 Afundamento 1 189 0 05 0 2 Afundamento 2 12 0 3 0 1 Afundamento 3 0 1 0 0 Desgaste 0 5809 0 0 0 Desgaste 1 0 0 05 0 0 Desgaste 2 0 1 0 0 No exemplo da Tabela 5 8 observa se a predomin ncia de trincas de fadiga de alta severidade no trecho O percentual padr o da trinca de fadiga o somat rio dos percentuais das severidades 1 2 e 3 ou seja neste caso 0 1 2 4 8 0 10 5 185 Tabela 5 9 Determina o da Padr o de Defeitos do trecho 085ECE0030D FATOR DE PADRAO DEFEITO SEVERIDADE EXT m EQUIVAL NCIA DEFEITOS Trinca de Fadiga 0 553 0 0 0 Trinca de Fadiga 1 50 0 05 0 2 Trinca de Fadiga 2 443 0 5 15 0 Trinca de Fadiga 3 435 1 29 4 Trinca de Bloco 0 1481 0 0 0 de Bloco 1 0 0 05 0 0 de Bloco 2 0 0 4 0 0 de Bloco 3 0 0 7 0 0 Rem
148. os resultados apresentados na Tabela 6 20 indicam que s h correla o do IRI com os defeitos TF e TF TB A Figura 6 29 mostra a equa o o coeficiente de determina o e o gr fico do modelo que 255 correlaciona com o defeito o revestimento AAUQ Os demais resumos estat sticos est o no Anexo II Tabela 6 18 Resultados da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRIm dioconf dos defeitos severidade em fun o do F em 42 trechos da com revestimento em CBUQ Valores comparados Modelo F Fcrir Resultado IRIm diocont 0 1102 x 2 6743 11 26 4 08 Significante 42 trechos CBUQ R 0 2197 IRIm ioconf X TB x sya 0 03 4 08 N o Significante 42 trechos CBUQ IRIm diocont x REM y 0 4871 x 2 7013 109 52 4 08 Significante 42 trechos CBUQ R 0 7325 IRIm s ZZ as 0 01 4 08 Significante 42 trechos CBUQ IRIm ioconf X DES ARRES 0 64 4 08 N o Significante 42 trechos CBUQ IRIm diocont X TF TB y 0 1226 x 2 4192 15 71 4 08 Significante 42 trechos CBUQ R 0 2926 Tabela 6 19 Resultados da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRIm dioconf dos defeitos severidade em fun o do F nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD Valores comparados Modelo F Fcnrr Resultado IRIm d
149. os segmentos s o selecionados por amostragem em intervalos predeterminados utilizando se procedimentos estat sticos HAAS et al 1994 citam que o tamanho da amostra varia de 10 a 25 da extens o da rede sendo fun o dos recursos dispon veis e dos tipos de defeitos Os levantamentos podem ser realizados a p ou no interior de um ve culo trafegando em velocidades que variam de 6 4 a 16 km h HAAS et al 1994 3 a 10 km h DNER 1998 20 a 30 km h AUTRET e BROUSSE 1991 apud MARCON 1996 Na execu o os dois avaliadores devidamente treinados que juntamente com o motorista comp em a equipe al m do ve culo e dos equipamentos descem do ve culo e efetuam medidas de abertura de trincas e afundamentos de trilhas de roda S o examinados tamb m as faixas de tr fego e os acostamentos As caracter sticas dos defeitos podem ser registradas em planilhas padronizadas utilizando c digos alfanum ricos ou em planilhas eletr nicas utilizando teclados e computadores port teis laptops ou notebooks Levantamentos automatizados Nos levantamentos automatizados os ve culos s o aparelhados com equipamentos especiais dotados de c meras de v deo filmagem e tamb m fotogr ficas A velocidade do ve culo varia entre 30 km h e 110 km h O estado do pavimento registrado por meio das c meras possibilitando uma posterior an lise no escrit rio a partir do monitor do v deo Este levantamento permite que por meio de sensores com
150. os sensores e armazena os dados Entretanto os desencontros dos disparos podem complicar os respectivos registros dos sensores Os disparos dos sensores levam um tempo de aproximadamente 0 125s A dist ncia longitudinal entre os sensores de 1 a 5 de cada grupo varia com a velocidade de opera o do ve culo BENNETT 1998 Sistema PASCO ROADRECON equipamento desenvolvido pela PASCO Corporation do Jap o foi utilizado nos estudos dos levantamentos de defeitos do programa LTPP SHRP O equipamento instalado em um ve culo que pode trafegar com velocidade superior a 80 km h e fotografar reas com 4 80 m de largura As fotografias s o tiradas noite O sistema equipado com duas c meras fotogr ficas com as seguintes fun es a primeira registra de forma cont nua os defeitos de superf cie requerendo interpreta o manual das fotos enquanto que a segunda fotografa de uma forma ininterrupta o pavimento para estimar o afundamento das trilhas de roda utilizando uma linha tica como refer ncia HAAS 1994 2 2 7 ndices de defeitos A avalia o continuada dos defeitos permite gerar uma curva de desempenho do pavimento que possibilita definir o final da vida til do mesmo que pode ser bastante diferente da vida de projeto A vida til do pavimento por ser o n mero real de anos de servi o pode ser menor ou maior do que a vida de projeto iniciando a contagem no ano da constru o ou da reabilita o Por sua vez a vid
151. os tipos de defeitos observados em pavimentos Como esta pesquisa ser direcionada para os pavimentos asf lticos da malha rodovi ria estadual do Cear apenas ser o abordados os defeitos verificados neste tipo de pavimento Os defeitos verificados em pavimentos asf lticos est o relacionados em sua maioria s trincas deforma o permanente nas trilhas de roda aos buracos e as panelas ao desgaste do agregado ao bombeamento e a exsuda o HAAS 1994 Os tipos de trincamentos nos pavimentos asf lticos s o Por fadiga causam defeitos resultantes do carregamento sucessivo Por envelhecimento o ligante betuminoso tende a romper pela perda de seus elementos mais leves maltenos Por reflex o ocorre quando a superf cie do revestimento asf ltico atingida por um trincamento proveniente de uma camada inferior Devido varia o da temperatura uma alta redu o na temperatura resulta na combina o da retra o t rmica da alta rigidez do ligante betuminoso Na avalia o da deteriora o dos pavimentos deve ser verificado e acompanhado o desempenho estrutural fazendo com que o investimento seja preservado e tamb m que se possa estabelecer o tempo certo para a execu o da atividade de reabilita o por um menor custo Um pavimento que mant m sua integridade estrutural n o apresenta defeitos relevantes n o estando assim propenso ao colapso repentino A Tabela 2 10 DNER 1998 resume os modos d
152. perfil de cada base de calibra o processado utilizando o m todo de N vel e Mira da norma DNER ES 173 86 e transformado na escala padr o de irregularidade Ap s o levantamento de campo a calibra o propriamente realizada como descrito a seguir 1 Verifica o no local de calibra o ou no local de in cio de cada trecho antes de qualquer levantamento se h quatro im s na roda traseira direita do ve culo e se est o bem posicionados 2 Verifica o da dist ncia entre os magnetos e o sensor 3 Antes da calibra o deve ser efetuado o alinhamento e o balanceamento das quatro rodas e da roda sobressalente 4 Calibra o di ria dos pneum ticos antes de cada levantamento Para este tipo de levantamento adotada a press o de 28 libras para os quatro pneus que a press o recomendada para dias quentes 5 Controle da quilometragem do ve culo 6 Ajuste do medidor de dist ncia As equa es de calibra o s o obtidas pela aplica o do m todo dos m nimos quadrados a um conjunto de pares de IRI e de Li obtidos dos diversos trechos de refer ncia de distintas irregularidades Para a realiza o do levantamento o ve culo deve se posicionar no in cio 161 do trecho em seguida velocidade controlada de 30 50 ou 70km h o carro dever se deslocar at o final do trecho 4 4 2 Levantamento Visual Cont nuo O Levantamento Visual Cont nuo LVC consiste em uma
153. pol ticas Esse procedimento cada vez menos aceit vel e deve se ter um maior rigor na aplica o dos recursos p blicos que est o cada dia mais limitados AASHTO 1990 ENTRADA S MODELOS COMPORTAMENTO S DEFEITOS L 1 DESEMPENHO DERRAPAGEM TR FEGO CUSTOS 18 CRIT RIO DE LISTAS DE OP ES DECIS O ORDENADAS IMPLEMENTA O Figura 2 31 Diagrama de blocos dos principais componentes do projeto de pavimentos adaptada de HAAS amp HUDSON 1978 A utiliza o de informa es confi veis e o estabelecimento de crit rios de decis o em uma estrutura organizada s o citados por QUEIROZ et al 1992 como principais fundamenta es para que se obtenha um sistema de ger ncia bem administrado e vi vel Considerando as necessidades da malha vi ria um SGP possibilita analisar identificar o programa de interven es que obter os maiores benef cios no per odo de an lise considerado Os modelos de previs o de desempenho s o concebidos por crit rios estabelecidos que condicionem os n veis m nimos de serventia exigidos e as limita es de recursos O 96 sistema deve ser ajustado de forma cont nua para que haja aferi o das previs es e para que as condi es estabelecidas sejam atendidas Deve haver tamb m de forma
154. projeto para ger ncia de pavimentos sendo definidos como distritos sedes pilotos Aracati e Aracoiaba Neste projeto foram efetuados todos os ensaios necess rios alimenta o do banco de dados do HDM tais como ndice de Irregularidade Longitudinal com o equipamento Maysmeter Deflex o com a viga Benkelman ensaios de sondagem com trado e percuss o caracteriza o levantamento de defeitos determina o dos trechos homog neos Foram tamb m definidas as unidades de amostragem em cada segmento rodovi rio 150 1996 Houve a continua o dos trabalhos sendo efetuado um levantamento de campo determina o do ndice de Irregularidade longitudinal trincas deflex es etc em toda malha vi ria estadual pavimentada 1997 1998 Foram efetuados servi os de contagem volum trica classificat ria 1999 2000 O DERT implantou um novo servi o de contagem de tr fego estabelecendo postos permanentes e pontuais de contagem na malha vi ria do Estado Foi refeito o plano de pesagem pelo DET UFC para o DERT e uma pesquisa de tr fego em toda malha vi ria do Estado por uma empresa de consultoria 2000 2001 A ASTEF UFC efetuou um Estudo de Concep o e Especifica o do Sistema da Pesagem de Ve culos de Carga no Estado do Cear Opera o Conjunta DERT SEFAZ DNER O objetivo do trabalho foi o de dotar o DERT de um instrumento que oriente a defini o e implanta o de uma pol tica de controle de peso dos ve
155. registrados ser o 320 mostrados tanto na parte superior quanto na caixa esquerda da tela Para voltar com o valor calculado pelo posicionamento dos marcos basta apertar o bot o regress o Finalizado o ajuste do coeficiente de calibra o do hod metro nesta mesma parte do programa ainda poss vel fazer ajustes no posicionamento longitudinal de algum dos marcos Essa op o s recomendada em caso de obras ou interven es que n o usar o os marcos quilom tricos como refer ncia e sim um estaqueamento auxiliar Por exemplo se na rodovia existe uma marca o secund ria estaqueamento que diferente dos marcos quilom tricos basta medir a diferen a de dist ncia de um marco para a estaca correspondente Como exemplo suponha que o marco do km 36 est na verdade na posi o 35 750 em rela o ao estaqueamento Para corrigir isto clique sobre a coluna KM na posi o da observa o do km 36 e subtraia 250 metros da medida mostrada digitando a novamente Se estiver marcando 36 020 digite em seu lugar 35 770 e pronto todo o trecho ter sido ajustado para este offset e naturalmente os res duos em rela o calibra o aumentar o nessa propor o o que n o deve causar espanto Finalizado os ajustes de um arquivo basta fechar a janela e aceitar a op o de grava o do arquivo cfg O programa volta para a tela anterior e marca um asterisco ao lado do arquivo j processado neste quesito Ative a aba
156. resultados para as mesmas estrat gias de manuten o adotadas na an lise de evolu o do IRI ou seja Base Alternative MANUTEN A MANUTEN B e MANUTEN Na an lise destes resultados foi utilizado o crit rio de decis o pelo Valor Presente L quido VPL O VPL calculado pela diferen a entre os custos totais de transportes CTT da base alternative tomada como refer ncia e da estrat gia de manuten o analisada Tomemos como exemplo a MANUTEN A Neste caso o VPL igual 13 417 correspondendo diferen a entre 60 155 CTT para a base alternativa Tabela 6 32 e 46 738 CTT para a MANUTEN A Tabela 6 33 Verifica se na Tabela 6 31 que apresenta o resumo dos indicadores econ micos que as estrat gias MANUTEN A e MANUTEN B apresentam os maiores valores do VPL podendo ainda ser escolhida a MANUTEN como a melhor solu o Assim como na an lise da evolu o do neste trecho a base alternative do programa e a MANUTEN s o as piores solu es na an lise feita pelo VPL neste caso 272 Verifica se tamb m assertiva acima se analisarmos Tabelas 6 32 6 35 que mostram os custos do rg o rodovi rio dos usu rios para as estrat gias acima citadas A escolha da estrat gia MANUTEN A ao inv s da estrat gia base alternative proporciona uma economia de 13 574 nos custos totais dos usu rios da rodovia RUC correspondente diferen a entre os valores 59 601 RUC para a base alternative
157. rias alternativas de refor o para um pavimento mediante um estudo funcional de cada uma das alternativas e seus correspondentes custos de constru o e manuten o ao longo da vida til estabelecida Os fatores de equival ncia da AASHTO GEIPOT s o usados para calcular o n mero N n mero de repeti es do eixo simples padr o de 8 2 tf As espessuras 65 assim determinadas quase sempre s o inferiores quelas obtidas pelo m todo e s vezes pr ximas s calculadas pelo m todo B M todo da AASHTO Os procedimentos do m todo da AASHTO at 1983 s o emp ricos e se baseiam na rela o desempenho serventia desenvolvida na pista experimental da AASHTO considerando o conceito de vida remanescente de um pavimento A equa o b sica de projeto 2 13 fornece a rela o entre a necessidade estrutural de um pavimento e o n mero de repeti es de um eixo de 8 2 tf que um pavimento pode suportar para atingir a serventia terminal de projeto da seguinte forma NE D Ds ms 2 13 onde NE N mero estrutural que representa a resist ncia necess ria relativo espessura da estrutura total do pavimento a Coeficiente estrutural da i sima camada que representa a qualidade do material do revestimento base e sub base D Espessura em polegadas da i sima camada revestimento base e sub base mao Coeficientes que representam as caracter sticas de drenagem da base
158. rios lado mu 5 afundamentos digite os n meros dos sensores para m 200 c lculo Jaa a Kia o Dont Afundamentos Depois clique em Gerar central ou esquerdo 125 direito Perfil Gerar Figura 5 20 Gera o de relat rios com os c lculos do afundamento perfil 200 Tabela 5 16 Exemplo de c lculo do IRI um trecho desta pesquisa Realiza o TESE DO S RGIO Data 1 6 2006 Contratantes Equipamento Perfil metro CiberLaser Localiza o 040ECE0030D Sentido D Faixa D2 Trecho km 6 94 at km 9 40 Posi o dos Sensores Sobre as Trilhas de Roda Dist ncia entre Sensores 140 cm Trecho Valores do IRI M dia In cio Trilha Trilha das km Fim km Interna Externa Trilhas 0 00 0 20 3 68 4 09 3 89 0 20 0 40 3 75 3 90 3 82 0 40 0 60 2 71 2 70 2 71 0 60 0 80 2 67 2 85 2 76 0 80 1 00 1 77 2 40 2 09 1 00 1 20 1 98 2 65 2 31 1 20 1 40 2 81 3 19 3 00 1 40 1 60 2 17 3 19 2 68 1 60 1 80 1 69 2 70 2 19 1 80 2 00 1 99 2 92 2 46 2 00 2 20 2 40 3 24 2 82 2 20 2 40 3 61 3 79 3 70 2 40 2 46 3 86 3 56 3 71 IRI M dio 2 93 201 Tabela 5 17 Resultado do c lculo do afundamento de um trecho desta pesquisa
159. rios aproximadamente a cada 5 km A equipe de campo composta de um Engenheiro de um T cnico Motorista treinado em levantamentos de baixa velocidade e em seguran a e em alguns trechos deste levantamento o autor desta pesquisa esteve presente tendo sido utilizados os seguintes equipamentos e 1 um Ve culo de passeio devidamente equipado com instrumentos adequados para o LVC conforme mostrado na Figura 4 4 com boa visibilidade ou seja o corpo do ve culo n o dificulta a defini o e a localiza o dos defeitos e 1 um Hod metro digital de precis o com erro inferior a 0 5 e 1 um Giroflex sinalizador luminoso e 1 um Notebook comum e Croquis dos trechos Uso do Software O ve culo posicionado no in cio do trecho a ser cadastrado Primeiramente deve se ligar o inversor em seguida acionar a chave que redireciona a energia para a tomada do ve culo O hod metro digital ligado primeiramente na energia depois no conector que recebe os pulsos s ent o dever ser ligado o cabo do hod metro digital na sa da paralela do notebook que por sua vez dever ser fixado ao ve culo acoplado a um coletor de dados e ent o ligado Para a utiliza o do sistema dado um duplo click no cone LVC na tela inicial do Windows O programa abre a tela inicial apresentada na Figura 5 9 Esta tela apresentar v rios bot es Dever ser apertado o bot o trecho a ser inventariado o qual abrir a pr xima
160. rios fatores dentre os quais as necessidades as caracter sticas da malha vi ria e os recursos dispon veis MARCON 1996 YSHIBA 2003 Um SGP deve fornecer maior n mero poss vel de informa es necess rias permitindo assim que os tomadores de decis o possam escolher as melhores estrat gias de M amp R e posteriormente analisar e avaliar os resultados Por outro lado ser til lembrar que um sistema de ger ncia tem por finalidade fundamental a miss o de facilitar e embasar as tomadas de decis es As rela es entre par metros n o devem necessariamente resultar de uma an lise matem tica complexa O essencial que elas sejam admitidas e entendidas pela maioria dos usu rios do sistema e consideradas como representativas da situa o real O SGP tem como principais metas proporcionar um atendimento aceit vel ao p blico de modo geral e ser apropriado estrutura do rg o PATERSON 1987 Um Sistema de Ger ncia assumir sempre uma configura o e um desenvolvimento inerentes ao contexto em que se insere seja ele rodovi rio ou supra rodovi rio Assim de forma a atestar a presente assertiva tendo se portanto em aten o os conceitos as caracter sticas e o estado atual dos conhecimentos relativos a esta quest o dever o ser analisados tamb m os pontos chave a considerar no desenvolvimento e na implanta o de um sistema de Ger ncia Rodovi ria De antem o pode se afirmar que um banco de dados confi
161. sa dos de diferentes s ries de hip teses de forma a permitir que sejam testadas e comparadas as estrat gias e pol ticas alternativas Os resultados de sa das do SGP apresentados nos relat rios e gr ficos contendo as informa es t cnicas sobre as condi es da rede dar o embasamento s decis es tomadas pela administra o quanto s atividades a serem implementadas Desta forma duas raz es principais justificam a caracter stica de itera o dos sistemas e A necessidade de se promover modifica es em fun o dos resultados obtidos da avalia o de sua efic cia efeito feedback e e fato de os sistemas constitu rem um instrumento de simula o e de an lise de sensibilidade em torno da varia o de um ou outro par metro de entrada relativo aos objetivos aos meios s regras de decis o etc e da pr pria an lise de sensibilidade Certas vari veis tomando como exemplo alguns par metros de comportamento dos pavimentos devem ter os seus processos de progress o regidos atrav s de leis de evolu o no tempo que o sistema deve necessariamente conhecer Relativamente ao estado dos pavimentos existem alguns m todos de estabelecimento de leis de evolu o entre os quais podem ser citadas PATERSON 1987 e Asleis gerais estabelecidas atrav s de pesquisas e de experi ncias diversas Na falta de dados mais precisos sobre o comportamento de trechos de estradas individuais essas leis
162. sempre necessitou de ferramentas e m todos mais simplificados e expeditos para sua viabiliza o em redes pavimentadas de maior extens o Na Figura 2 5 mostrado um Fluxograma de um SGP com alternativas das estrat gias de atividades de M amp R Inicialmente s o definidas e identificadas as se es ou segmentos dos pavimentos para an lise O passo seguinte consiste em levantar as condi es do pavimento obtendo se informa es sobre as caracter sticas f sicas o estado de deteriora o anotando se as extens es e os n veis de severidade dos segmentos A an lise em n vel de rede permite a escolha das alternativas das estrat gias de M amp R Em seguida efetuada uma an lise em n vel de projeto para as defini es das atividades de manuten o ou se for o caso de dimensionamento de refor os ou de reconstru o A partir destas defini es s o efetuadas as an lises econ micas e estabelecidas s prioridades FERNANDES JR et al 2003 A an lise econ mica permite que sejam avaliadas as alternativas de M amp R e se constitui numa ferramenta de tomada de decis o em fun o de crit rios pr estabelecidos Devem ser levados em considera o nesta an lise os fatores pol ticos econ micos e sociais A fun o social de uma rodovia n o pode ser desprezada quando se efetua a an lise da rela o benef cio custo As an lises das prioriza es se fazem necess rias para que sejam otimizadas as aplica
163. tamb m que na an lise da equa o de evolu o considerando toda a porcentagem da extens o trincada TF TB os resultados de F e de R s o ainda melhores do que os obtidos considerando isoladamente TF e T B podendo assim esta alternativa j utilizada no SGP do DNIT tamb m ser usada nos LVCs dos Sistemas de Gest o 235 Tabela 6 7 Resultado da an lise das equa es de evolu o dos defeitos severidades em fun o do F em 44 trechos na RMF Tipo de Defeito Modelo F Fcnrr Resultado 2004 x y 1 592 A 143 03 4 06 Significante TF 2005 R 0 7688 2004 0 7658 x 1 0611 5 30 06 4 06 Significante TB 2005 R 0 4172 REM 2004 x y 1 6897 229 85 4 06 Significante REM 2005 R 0 8424 AFUND 2004 x y 1 8439 x 416 55 4 06 Significante AFUND 2005 R 0 9064 DES 2004 x y 2 0888 x 0 2262 3 211 43 4 06 Significante DES 2005 R 0 8343 TF TB 2004 x y 1 6119 x 5 154 641 4 06 Significante TF TB 2005 0 7824 Uma segunda an lise foi efetuada utilizando se os valores constantes na Tabela 6 5 agrupados por tipo de defeito comparando os respectivos resultados em 2004 e 2005 sendo ent o geradas as equa es de evolu o para cada defeito considerando por fam lia de revestimento CBUQ ou TSD Dos 44 trechos selecionados 32 t m revestimento em CBUQ 10 em TSD e apenas dois em AAUQ Na Tabela 6 8 s o mostrados os resultado da an l
164. tela do sistema Figura 5 10 182 iw Levantamento do Sistema de Integrado de Gest o da Manuten o ro Figura 5 9 Tela inicial iw Identifica o do Trecho 1400 Figura 5 10 Tela de identifica o do trecho para LVC Nesta tela escolhido o trecho a ser inventariado e acionado o bot o sair O sistema retornar tela inicial Figura 5 9 onde dever ser acionado o bot o levantamento visual cont nuo A tela mostrada na Figura 5 11 aparece no visor e o levantamento iniciado 183 Levantamento Visual Cont nuo Defeito Severidade Aston A E Levantamento do Sistema f untied Paint BAAO saM Figura 5 11 Exemplo de tela de in cio do levantamento de um dos trechos escolhidos 090 0010 nesta pesquisa Primeiramente indicada a faixa de levantamento Se necess rio digitado o n mero do marco e a dist ncia de in cio este procedimento utilizado quando do rein cio de um levantamento Aciona se o bot o iniciar levantamentos e em seguida libera se o coletor de dados dando um click no bot o teclado Neste momento realizado o levantamento sendo indicados o defeito e a severidade no coletor de dados Ao final dever ser acionado o bot o finalizar levantamento Depois de anotadas as quantidades de defeitos o sistema alimentado atrav s de tabelas em formatos pr definidos Essas quantidad
165. todas t m em comum os princ pios b sicos Dentre elas podem ser destacadas Um Sistema de Ger ncia de Pavimentos um conjunto de ferramentas que serve para auxiliar os tomadores de decis o na busca de estrat gias vi veis para avaliar prover e manter os pavimentos em boas condi es durante um determinado per odo de tempo AASHTO 1990 Um Sistema de Ger ncia de Pavimentos consiste de um elenco de atividades coordenadas relacionadas com o planejamento projeto constru o manuten o avalia o e pesquisa de pavimentos HAAS et al 1994 KULKARNI e MILLER 2003 destacam o progresso conseguido nas tr s ltimas d cadas em oito elementos principais dos SGPs assim como dos significantes projetos de melhoramentos que s o esperados para os pr ximos dez anos Os autores avaliam o passado o presente e o futuro destes oito elementos chave O passado cobre o per odo entre os anos 1970 e os anos 1980 o presente corresponde aos anos 1990 e o futuro a primeira d cada do s culo vinte e um Tamb m destacado que os SGPs desde a sua introdu o no final dos anos 1960 e in cio dos anos 1970 t m evolu do em termos de escopo aplica o e metodologia Os SGPs foram concebidos para mudar a tend ncia dominante de modelos de projeto e constru o para os modelos de reparos e manuten o Os oito elementos chave que foram abordados s o a seguir elencados a Fun es Coleta gerenciamento de dado
166. vel para qualquer sistema o ponto principal a considerar e a desenvolver A sua efic cia condiciona todo o sistema Uma cita o da AASHTO 1990 que Um SGP projetado como uma ferramenta de planejamento estrat gico para a administra o superior e como uma ferramenta de engenharia para os tomadores de decis es t cnicas Um SGP dever ser por fundamenta o necessariamente receptivo por n o existir um ponto de partida definido para a sua concep o e aplica o O problema pode ser 13 abordado atrav s de um ou de v rios subconjuntos sem contudo perder de vista coer ncia global do sistema pretendido ao longo dos estudos e das aplica es parciais Como exemplo cita se a aplica o de um SGP que pode come ar pela avalia o e acompanhamento do estado dos pavimentos evoluindo progressivamente atrav s dos procedimentos de interven o de otimiza o sob condi o de restri es or ament rias etc MARCON 1996 destaca que os principais objetivos de um SGP podem ser reunidos em tr s grupos Usar um conjunto de informa es confi veis auxiliar a administra o superior Propiciar conforto seguran a usu rio reduzindo os custos de opera es dos ve culos Possibilitar por meio de m todos sistem ticos embasados em crit rios t cnicos administrativos e econ micos as tomadas decis es de sele o e prioriza o das interven es em uma rede de pa
167. 0 0030 90 Messejana Aquiraz B 4 0 4 6 69 400 13 2290 Obs O trecho Paju ara Pacatuba foi dimensionado sem camada de liga o 180 A caracteriza o f sica das camadas granulares base sub base subleito foi estabelecida em fun o da composi o da energia de compacta o En modificada M intermodificada IM intermedi ria D e normal N do Limite de Liquidez LL do ndice de Plasticidade IP da expans o Ex e da umidade tima Hot Os resultados est o indicados nas Tabelas 5 5 5 6 e 5 7 Tabela 5 5 Caracter sticas f sicas de projeto das bases de trechos da RMF Trecho Composi o F EBR En E I Solo brita 060ECE0030 70 Paju ara Pacatuba 60 40 D 84 5 IM 2048 NL NP 4 40 Solo brita 040ECE0030 90 Messejana Aquiraz 40 60 D 135 M 2180 NL NP 9 Tabela 5 6 Caracter sticas f sicas de projeto das sub bases de trechos da RMF CBR En M LL IP Ex Hot Trecho Composi o 9 kgfm 90 9 060 0030 70 Paju ara Pacatuba S mistura 54 I 2080 NL NP 0 10 5 50 040 0030 90 Messejana Aquiraz 5 mistura 58 I 1980 NL NP 0 20 7 30 Tabela 5 7 Caracter sticas f sicas dos subleitos de trechos da RMF CBR M LL IP Ex Hot Trecho kem 9
168. 0 0 0 4 0 1 0 0 085 0070 TSD 2 0 0 0 0 4 0 1 0 0 085ECE0090D TSD 1 0 0 0 0 3 1 1 0 0 085 0090 TSD 1 0 0 0 0 3 1 1 0 0 090ECE0010D TSD 18 1 6 0 0 51 2 16 0 1 090 0010 TSD 18 1 6 0 0 51 2 16 0 1 232 Tabela 6 6 Resumo dos resultados da equa o de evolu o para o defeito em 44 trechos na RMF Estat stica de regress o R m ltiplo 0 87684773 R Quadrado 0 76886184 R quadrado ajustado 0 74560608 Erro padr o 8 1121623 Observa es 44 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 9 412 7929 9412 793 143 035962 Res duo 43 2 829 7086 65 80718 Total 44 1 2242 502 95 95 Coeficientes Erro padrao Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 1 5919825 0 1331115 11 95976 2 885 15 1 323535 1 860428 onde gl grau de liberdade SQ soma dos quadrados m dia dos quadrados F teste de Snedecor Stat t estat stica t valor P valor da probabilidade da estat stica t que neste caso tem que ser menor que 0 025 ou 2 5 F 0 05 1 43 4 06 TF 2005 TF 2004 Figura 6 4 Gr fico com a equa o de evolu o e o R para o defeito TF em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 233 2005 2004 Figura 6 5 Gr fico com a equa o de evolu
169. 0 000 0 004 0 000 0 004 2 526 0 218 0 000 0 000 2 744 0 000 2 749 2018 0 000 0 004 0 000 0 004 2 359 0 206 0 000 0 000 2 565 0 000 2 569 2019 0 000 0 003 0 000 0 003 2 245 0 201 0 000 0 000 2 446 0 000 2 450 2020 0 000 0 003 0 000 0 003 2 102 0 191 0 000 0 000 2 293 0 000 2 296 2021 0 000 0 003 0 000 0 003 1 926 0 175 0 000 0 000 2 101 0 000 2 103 2022 0 000 0 002 0 000 0 002 1 765 0 160 0 000 0 000 1 925 0 000 1 927 2023 0 000 0 002 0 000 0 002 1 617 0 147 0 000 0 000 1 764 0 000 1 766 2024 0 000 0 002 0 000 0 002 1 482 0 134 0 000 0 000 1 616 0 000 1 618 2025 0 000 0 002 0 000 0 002 1 358 0 123 0 000 0 000 1 481 0 000 1 483 Total 0 000 0 101 0 000 0 101 54 250 4 031 0 000 0 000 58 281 0 000 58 382 Todos os custos s o descontados de 12 279 CAP TULO 7 CONCLUS ES E RECOMENDA ES O objetivo central desta pesquisa foi desenvolver modelos de previs o de desempenho de pavimentos para um Sistema de Gest o de rodovias estaduais do Cear considerando desta malha 72 trechos da RMF Deve ser destacado que esses modelos tamb m podem ser aplicados em outros segmentos que a eles se assemelhem notadamente na regi o nordeste do Brasil por refletirem s condi es clim ticas os volumes de tr fego al m de outras caracter sticas pertinentes visto que foram obtidos modelos que ir o proporcionar maior acuidade na avalia o do desempenho destes pavimentos Para tanto foram estabelecidos os vetores estado
170. 0 02 ANO 10 0 00 0 08 0 22 0 20 0 21 0 13 0 09 0 05 0 04 0 03 NDICES 95 8 75 65 55 45 35 25 15 5 100 00 ANO 0 82 00 ANO 1 80 00 80 00 ANO 2 77 94 60 00 3 75 80 ANO 4 73 59 40 00 ANO 5 71 29 20 00 P 012345678910 9 6115 Anos ANO 10 58 36 Figura 6 3 Resultados processo de Markov trecho 060ECE0150D em CBUQ 229 6 2 3 An lise das estrat gias de M amp R em fun o do ICP Os resultados apresentados para o ICP nas Tabelas 6 2 6 3 e 6 4 possibilitam que sejam projetadas as estrat gias de manuten o e reabilita o M amp R para os trechos escolhidos nesta pesquisa em fun o do tipo de revestimento utilizando como crit rio a escala de valores e os conceitos do ICP apresentados no Cap tulo 5 Tabela 5 13 Os valores limites adotados para interven o neste estudo utilizando como estrat gia recapeamento grosso ou fino foram estabelecidos a partir do ICP com o conceito regular na escala entre 40 60 e Trechos com revestimento em AAUQ Para an lise dos trechos em AAUQ mostrados na Tabela 6 1 tomamos como exemplo os trechos 025ECE0030D E que dever o atingir um ICP de 58 53 em 2009 Com este valor do ICP conforme a Tabela 5 13 dever ser efetuado um recapeamento naquele ano Esta atividade poder ser evitada ou adiada se por exemplo for efetuada como estrat gia de M amp R uma aplica o de lama asf ltica em
171. 0 5 81 5 95 5 72 0 29 6 19 57 00 49 085ECE0050D 3 59 3 65 3 78 3 67 0 10 3 84 72 50 50 085 0050 4 89 5 02 5 23 5 05 0 17 5 33 65 00 51 085ECE0070D 3 45 3 56 3 67 3 56 0 11 3 74 76 00 52 085 0070 3 66 3 75 3 83 3 75 0 09 3 89 76 00 53 085 00900 3 39 3 41 3 52 3 44 0 07 3 55 76 00 54 085 0090 3 36 3 41 3 49 3 42 0 07 3 53 72 00 55 085 01100 3 60 3 63 3 66 3 63 0 03 3 68 76 00 56 085 0110 3 42 3 43 3 50 3 45 0 05 3 52 76 00 57 085 01300 3 48 3 40 3 38 3 42 0 05 3 50 80 00 58 085 0130 3 32 3 32 3 32 3 32 0 00 3 32 75 00 59 085 01500 3 40 3 40 3 50 3 43 0 06 3 53 80 00 60 085 0150 3 60 3 74 3 84 3 76 0 08 3 88 68 00 61 085 0170 3 02 3 02 3 08 3 04 0 03 3 10 80 00 62 085ECE0170E 3 13 3 18 3 22 3 17 0 05 3 25 80 00 63 090 0010 4 59 4 87 5 08 4 85 0 24 5 25 68 00 64 090 0010 3 78 3 87 3 97 3 87 0 09 4 02 70 00 65 341 00100 297 3 02 3 10 3 03 0 07 3 14 82 00 66 341 0010 2 86 2 94 3 01 2 94 0 08 3 06 82 00 67 341ECE0030D 2 05 2 15 2 25 2 15 0 10 2 32 85 00 68 341 0030 220 2 24 2 29 2 25 0 05 2 32 85 00 69 341ECE0050D 1 93 2 00 2 08 2 00 0 08 2 13 89 00 70 341 0050 2 06 2 13 2 23 2 14 0 08 2 28 89 00 71 341 00700 243 2 46 2 56 2 48 0 07 2 59 85 00 72 341ECE0070E 3 52 3 57 3 65 3 58 0 06 3 69 77 00 248 Tabela 6 14 Resultados do IRIm dio com 95 de confiabilidade com os sensores LE e do
172. 0 871 0 000 0 873 Total 0 760 0 112 0 000 0 872 43 956 2 592 0 000 0 000 46 548 0 000 47 420 Todos os custos s o descontados de 12 278 Tabela 6 35 Custos do rg o rodovi rio e dos usu rios para a estrat gia MANUTEN SE O ANEL RODOVI RIO ENTR CE 251 EUS BIO D C DIGO 040ECE0070D EXTENS O 5 31 Km Custos do g o Rodovi rio RAC Custos do Usu rio da Rodovia RUC Custos ds 522 Via gens e f doir Externos T de Capital Recorrente Especial RAC Ve culos Viagem pe Acidentes RUC L quidos ansporte 2006 0 000 0 000 0 000 0 000 4 410 0 261 0 000 0 000 4 671 0 000 4 671 2007 0 000 0 000 0 000 0 000 4 038 0 238 0 000 0 000 4 276 0 000 4 276 2008 0 000 0 012 0 000 0 012 3 698 0 218 0 000 0 000 3 916 0 000 3 928 2009 0 000 0 011 0 000 0 011 3 394 0 200 0 000 0 000 3 594 0 000 3 604 2010 0 000 0 009 0 000 0 009 3 171 0 183 0 000 0 000 3 354 0 000 3 364 2011 0 000 0 008 0 000 0 008 3 027 0 171 0 000 0 000 3 198 0 000 3 206 2012 0 000 0 008 0 000 0 008 2 971 0 185 0 000 0 000 3 156 0 000 3 164 2013 0 000 0 011 0 000 0 011 3 233 0 257 0 000 0 000 3 490 0 000 3 502 2014 0 000 0 006 0 000 0 006 3 216 0 273 0 000 0 000 3 490 0 000 3 496 2015 0 000 0 005 0 000 0 005 2 971 0 254 0 000 0 000 3 225 0 000 3 230 2016 0 000 0 005 0 000 0 005 2 741 0 236 0 000 0 000 2 976 0 000 2 981 2017
173. 002 1 617 0 147 0 000 0 000 1 764 0 000 1 766 2024 0 000 0 002 0 000 0 002 1 482 0 134 0 000 0 000 1 616 0 000 1 618 2025 0 000 0 002 0 000 0 002 1 358 0 123 0 000 0 000 1 481 0 000 1 483 Total 0 000 0 554 0 000 0 554 55 402 4 198 0 000 0 000 59 601 0 000 60 155 Todos os custos s o descontados de 12 276 Tabela 6 33 Custos do rg o rodovi rio e dos usu rios para a estrat gia MANUTEN A SE O ANEL RODOVI RIO ENTR CE 251 EUS BIO D C DIGO 040ECE0070D EXTENS O 5 31 Km Custos do g o Rodovi rio RAC Custos do Usu rio da Rodovia RUC Opera o Tempo Custos Custo Total de Ano s Total de de Viagens e Total Externos Transporte Capital Recorrente Especial RAC Ve culos Viagem ee Acidentes RUC L quidos CTT MT MT 2006 0 000 0 000 0 000 0 000 4 410 0 261 0 000 0 000 4 671 0 000 4 671 2007 0 000 0 013 0 000 0 013 4 038 0 238 0 000 0 000 4 276 0 000 4 289 2008 0 000 0 012 0 000 0 012 3 698 0 218 0 000 0 000 3 916 0 000 3 928 2009 0 000 0 011 0 000 0 011 3 394 0 200 0 000 0 000 3 594 0 000 3 604 2010 0 000 0 009 0 000 0 009 3 171 0 183 0 000 0 000 3 354 0 000 3 364 2011 0 316 0 011 0 000 0 327 3 027 0 171 0 000 0 000 3 198 0 000 3 525 2012 0 282 0 008 0 000 0 290 2 591 0 153 0 000 0 000 2 744 0 000 3 035 2013 0 000 0 007 0 000 0 007 2 369 0 140 0 000 0 000 2 509 0 000 2 516 2014 0 000 0 006
174. 03 63 91 60 70 57 39 53 93 50 31 46 55 42 68 56 085 0110 TSD 76 00 73 05 70 09 67 03 63 91 60 70 57 39 53 93 50 31 46 55 42 68 57 085 0130 TSD 80 00 77 25 74 44 71 53 68 55 65 48 62 31 59 02 55 60 52 04 48 37 58 085 0130 TSD 75 00 72 00 69 00 65 91 62 75 59 51 56 16 52 66 48 99 45 18 41 26 59 085ECE0150D TSD 80 00 77 25 74 44 71 53 68 55 65 48 62 31 59 02 55 60 52 04 48 37 60 085 0150 TSD 68 00 65 00 61 79 58 53 55 19 51 69 47 99 44 11 40 09 36 05 32 09 61 085ECE0170D TSD 82 00 79 35 76 61 73 78 70 87 67 86 64 77 61 57 58 24 54 78 51 21 62 085 0170 TSD 80 00 77 25 74 44 71 53 68 55 65 48 62 31 59 02 55 60 52 04 48 37 63 090ECE0010D TSD 68 00 65 00 61 79 58 53 55 19 51 69 47 99 44 11 40 09 36 05 32 09 64 090ECE0010E TSD 70 00 67 00 63 85 60 64 57 35 53 92 50 33 46 55 42 63 38 65 34 71 71 341ECE0070D TSD 85 00 82 50 79 88 77 16 74 34 71 45 68 46 65 38 62 20 58 90 55 47 72 341 0070 TSD 85 00 82 50 79 88 77 16 74 34 71 45 68 46 65 38 62 20 58 90 55 47 Verifica se que em fun o das matrizes de transi o sugeridas pelos especialistas que os decr scimos
175. 083 R Quadrado 0 59642425 R quadrado ajustado 0 574003375 Erro padr o 0 546788292 Observa es 20 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 7 953186155 7 953186 26 60129 Res duo 18 5 381593845 0 298977 Total 19 13 33478 95 95 Coeficientes Erro padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 501585475 0 1533527 22 83354 9 67 15 3 179403 3 823768 Vari vel X 1 0 033739542 0 006541658 5 157644 6 61E 05 0 019996 0 047483 Tabela 11 46 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito TF nos 10 trechos da RMF com revestimento em AAUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 883921864 R Quadrado 0 781317861 R quadrado ajustado 0 753982594 Erro padr o 0 420845503 Observa es 10 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 5 062323 5 062323 28 58278 Res duo 8 1 416888 0 177111 Total 9 6 47921 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 2 74125 0 148791 18 42345 7 16E 08 2 398137 3 084363 Vari vel X 1 0 118583333 0 022181 5 346286 0 000689 0 067435 0 169732 352 Tabela 11 47 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito nos 10 trechos da RMF com revestimento em AAUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 05562899 R Quadrado 0 00309458 R quadrado ajustado 0 121
176. 085ECE0050D 1 956 TSD 3 67 3 64 3 65 0 01 50 085ECE0050E 1 956 TSD 3 97 4 41 4 19 0 31 51 085ECE0070D 14 728 TSD 3 31 3 57 3 44 0 18 52 085 0070 14 728 TSD 3 36 3 80 3 58 0 31 53 085ECE0090D 8 337 TSD 3 16 3 46 3 31 0 22 54 085 0090 8 337 TSD 3 32 3 88 3 60 0 40 55 085ECE0110D 4 392 TSD 3 21 3 39 3 30 0 13 56 085ECE0110E 4 392 TSD 3 39 3 56 3 47 0 12 57 085ECE0130D 6 628 TSD 3 12 3 21 3 17 0 06 58 085ECE0130E 6 628 TSD 2 92 3 48 3 20 0 40 59 085ECE0150D 8 658 TSD 3 04 3 29 3 17 0 18 60 085ECE0150E 8 658 TSD 3 31 4 44 3 88 0 80 61 085ECE0170D 14 291 TSD 2 98 3 07 3 03 0 06 62 085ECE0170E 14 291 TSD 3 12 3 26 3 19 0 10 63 090ECE0010D 7 244 TSD 4 32 4 61 4 46 0 20 64 090 0010 7 244 TSD 4 32 4 61 4 46 0 20 65 341ECE0010D 11 561 AAUQ 3 15 3 12 3 14 0 02 66 341ECE0010E 11 561 AAUQ 2 87 2 94 2 91 0 04 67 341ECE0030D 4 434 AAUQ 2 25 2 11 2 18 0 10 68 341ECE0030E 4 434 AAUQ 2 34 2 35 2 35 0 00 69 341ECE0050D 12 565 AAUQ 2 28 2 03 2 16 0 18 70 341ECE0050E 12 565 AAUQ 2 26 2 22 2 24 0 03 71 341ECE0070D 20 903 TSD 2 55 2 45 2 50 0 07 72 341 0070 20 903 TSD 2 69 2 39 2 54 0 21 Na an lise dos resultados dos 72 trechos deste estudo percebe se que as maiores nas medi es do IRI s o decorrentes de pontos isolados Verifica se que de modo geral os trechos apresentam desvio padr o baixo Por m o trecho 42 065 0010 com 316 m apresentou um alto desvio padr o por estar com uma condi o funcional do pa
177. 085ECE0050E 1 956 TSD 4 58 4 56 4 58 4 57 51 085ECE0070D 14 728 TSD 333 3 34 3 37 3 35 52 085ECE0070E 14 728 TSD 3 37 3 36 3 39 3 37 53 085ECE0090D 8 337 TSD 323 3 24 3 27 3 25 54 085ECE0090E 8 337 TSD 322 326 3 37 3 28 55 085ECE01 10D 4 392 TSD 3 25 3 30 3 38 3 31 56 085ECE01 10E 4 392 TSD 336 338 3 36 3 37 57 085ECE0130D 6 628 TSD 3 15 3 19 322 3 19 58 085ECE0130E 6 628 TSD 305 307 3 12 3 08 59 085ECE0150D 8 658 TSD 306 312 3 14 3 10 60 085ECE0150E 8 658 TSD 306 312 3 14 3 10 61 085ECE0170D 14 291 TSD 2 85 2 88 2 92 2 89 62 085ECE0170E 14 291 TSD 2 97 2 96 2 99 2 98 63 090ECE0010D 7 244 TSD 4 67 4 56 442 4 55 64 090 0010 7 244 TSD 440 425 4 10 4 25 65 341ECE0010D 11 561 AAUQ 298 3 04 3 08 3 03 66 341 0010 11 561 AAUQ 285 2 88 2 92 2 88 67 34 1ECE0030D 4 434 AAUQ 249 2 43 2 33 2 42 68 341ECE0030E 4 434 AAUQ 233 2 32 226 2 30 69 341ECE0050D 12 565 AAUQ 232 227 222 2 27 70 341ECE0050E 12 565 AAUQ 220 217 2 10 2 16 71 341ECE0070D 20 903 TSD 247 248 247 2 47 72 341 0070 20 903 TSD 2 57 2 54 2 54 2 55 215 Tabela 5 28 Resultados do com os tr s sensores colocados LE nos 42 trechos da RMF Julho 2006 Trecho Extens o Tipo de M dia dos R m revestimento ATRs Esq e Dir
178. 0D 29 6 98 20 040 0130 29 6 98 21 040 01500 26 7 48 22 040 0150 26 7 48 23 040 01700 29 6 98 24 040 0170 29 6 98 25 060ECE0010D 44 5 37 26 060ECE0010E 42 5 53 27 060ECE0030D 36 6 09 28 060 0030 33 6 43 29 060ECE0050D 42 5 53 30 060ECE0050E 44 5 37 31 060ECE0070D 39 5 79 32 060ECE0070E 42 5 53 33 060ECE0090D 36 6 09 34 060ECE0090E 36 6 09 35 060ECE0110D 45 5 29 36 060ECE0110E 45 5 29 37 060ECE0130D 33 6 43 38 060ECE0130E 33 6 43 39 060ECE0150D 35 6 20 40 060ECE0150E 35 6 20 41 065ECE0010D 55 4 66 42 065ECE0010E 55 4 66 43 065ECE0030D 30 6 83 44 065ECE0030E 34 6 31 220 Tabela 5 30 Resultados do NEC dos 72 trechos da calculados atrav s do software 4 Agosto 2006 Trecho Deflex o 1 100 mm NEC 45 065ECE0050D 34 6 31 46 065ECE0050E 34 6 31 47 085ECE0030D 56 4 61 48 085 0030 56 4 61 49 085ECE0050D 49 5 02 50 085ECE0050E 49 5 02 51 085ECE0070D 50 4 95 52 085ECE0070E 50 4 95 53 085ECE0090D 43 5 45 54 085 0090 43 5 45 55 085ECE0110D 55 4 66 56 085 0110 55 4 66 57 085ECE0130D 54 4 72 58 085 0130 54 4 72 59 085ECE0150D 66 4 16 60 085 0150 66 4 16 61 085ECE0170D 58 4 51 62 085 0170 58 4 51 63 090ECE0010D 42 5 53 64 090 0010 42 5 53 65 341ECE0010D 39 5 79 66 341 0010 41 5 61 67 341 00300 41 5 61 68 341 0030 4
179. 1 62 47 59 73 09 040ECE0030D CBUQ 86 50 84 58 82 64 80 66 78 62 76 50 74 31 72 03 69 67 67 21 64 65 10 040ECE0030E CBUQ 80 00 78 00 75 90 73 70 71 41 69 03 66 56 63 98 61 31 58 52 55 63 11 040ECE0050D CBUQ 92 00 90 35 88 65 86 89 85 07 83 18 81 23 79 20 77 10 74 92 72 66 12 040 0050 CBUQ 92 00 90 35 88 65 86 89 85 07 83 18 81 23 79 20 77 10 74 92 72 66 13 040ECE0070D CBUQ 93 00 91 40 89 74 88 02 86 24 84 40 82 49 80 51 78 46 76 33 74 12 14 040 0070 CBUQ 93 00 91 40 89 74 88 02 86 24 84 40 82 49 80 51 78 46 76 33 74 12 15 040ECE0090D CBUQ 87 00 85 10 83 19 81 23 79 20 77 11 74 94 72 68 70 34 67 91 65 38 16 040 0090 CBUQ 87 00 85 10 83 19 81 23 79 20 77 11 74 94 72 68 70 34 67 91 65 38 17 040ECE0110D CBUQ 84 00 82 00 79 98 77 21 75 77 73 55 71 25 68 86 66 37 63 79 61 10 18 040 0110 80 00 78 00 75 90 73 70 71 41 69 03 66 56 63 98 61 31 58 52 55 63 19 040ECE0130D CBUQ 91 50 89 83 88 10 86 32 84 48 82 57 80 60 78 55 76 43 74 22 71 93 20 040 0130 CBUQ 91 50 89 83 88 10 86 32 84 48 82 57 80 60 78 55 76 43 74 22 71 93 21 040ECE0150D CBUQ 91 50 89 83 88 10 86 32 84 48 82 57 80 60 78 55 76 43 74 22 71 93 22 040 0150
180. 1 Cabo do hod metro no Hub 2 Hub na entrada 12 do inversor 3 Hub e o Computador via cabo USB 4 Fonte do computador no inversor 5 Inversor no computador Entra se no programa Ciberlogger com a op o calibrar verificando se tudo est funcionando bem para verificar os laser levante os m dulos do ch o para que eles entrem no curso de medi o 313 a zeragem dos aceler metros o carro posicionado em local plano de maneira que o perfil de alum nio esteJa nivelado em ambos os sentidos Os m dulos que cont m os aceler metros L1 e L5 s o apoiados sobre o perfil de alum nio laser apontando para ch o Aperta se o bot o aceler metro em posi o normal no software Isto far com que ambos os aceler metros passem a indicar a acelera o da gravidade Os m dulos s o virados para cima de maneira que os laser apontem para o c u apoiando os sobre o mesmo lugar que estavam apoiados anteriormente no perfil de alum nio Aperta se o bot o no software aceler metro em 180 Isto far com que ambos os aceler metros passem a indicar a acelera o da gravidade negativa Volta se novamente o m dulo com os laser apontados para baixo e verificado se a marca o continua correta se n o estiver o procedimento de zeragem pode ser repetido A fixa o dos m dulos no perfil de alum nio feita da seguinte maneira e Colocando os m dulos laser no perfil de alum nio lembrando que a
181. 1 Considera es Preliminares 1 1 2 Objetivos da Pesquisa 5 13 Metodologia a aaa 6 1 4 Desenvolvimento do Trabalho 7 CAP TULO 2 REVIS O BIBLIOGR EICA 9 2 1 Vis o Geral de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos 9 2 1 1 Conceitos Objetivos Divis o e Implementa o 9 2 1 2 Sistema de Ger ncia de Pavimento em N vel de Rede 16 2 1 3 Sistema de Ger ncia de Pavimento em N vel de Projeto 25 2 1 4 Implementa o de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos 27 2 2 Avalia o de Pavimentos 39 2 2 1 Generalidades n asua aula do anata 39 2 2 2 Levantamento de 44 2 2 3 Danos Causados aos Pavimentos pela gua 45 272 4 Avalia o de DeLeioS mr 47 2 29 Descri o de DETEIOS iE 50 2 2 6 M
182. 1 5 61 69 341ECE0050D 38 5 89 70 341ECE0050E 38 5 89 71 341 00700 38 5 89 72 341 0070 38 5 89 221 CAP TULO 6 MODELOS DE DESEMPENHO E AN LISE DE ESTRAT GIAS COM OS MODELOS DO HDM 4 6 1 Introdu o Esta pesquisa tem como objetivo principal estabelecer modelos de previs o de desempenho de pavimentos asf lticos do Cear para um Sistema de Ger ncia de Pavimentos Para tanto foram desenvolvidos modelos probabil sticos e modelos de regress o estat stica ou de infer ncia estat stica Nos modelos probabil sticos foram utilizadas as matrizes de transi o de Markov apresentadas no Cap tulo anterior para cada tipo de revestimento CBUQ AAUQ e TSD para a previs o de desempenho dos pavimentos em fun o do ICP Para o estabelecimento dos vetores estado inicial dos trechos tamb m apresentados no cap tulo anterior foi considerada a situa o atual do pavimento Nos modelos de regress o foram estabelecidas equa es de previs o por meio dos programas Microsoft Office Excel e SPSS Statistical Package for the Social Sciences utilizando a An lise da Vari ncia ANOVA Foram determinadas equa es de evolu o para os defeitos severidade efetuados pelo LVC em 2004 e 2005 assim como equa es de regress o que relacionam os valores do IRI obtidos com o perfil metro inercial a laser Tamb m foram estabelecidas equa es relacionando o IRI com os defeitos indicados pelo LVC com os valores d
183. 1 86 10 06 0 96 194 06 194 07 4 13 22 5 61 0 1 86 10 06 0 96 194 06 3 40 1 71 22 80 3 86 157 37 199 64 4 16 23 0 61 8 1 71 22 80 3 86 157 37 1 60 1 21 11 98 1 41 263 94 202 26 4 13 23 5 648 1 21 11 98 1 41 263 94 5 00 1 42 31 05 5 74 249 71 206 58 4 13 24 0 65 0 1 42 31 05 5 74 249 71 1 40 2 22 28 89 5 11 218 19 209 47 4 11 24 5 66 5 2 22 28 89 5 11 218 19 3 00 2 57 5 86 1 50 64 46 210 55 4 05 25 0 67 5 2 57 5 86 1 50 64 46 2 00 2 64 2 40 1 32 35 46 211 87 4 00 25 5 68 5 2 64 2 40 1 32 35 46 2 00 2 74 6 10 2 24 31 14 212 36 3 93 26 0 68 6 2 74 6 10 2 24 31 14 0 20 2 82 1 83 1 20 86 87 213 98 3 89 26 5 69 3 2 82 1 83 1 20 86 87 1 40 2 68 7 74 0 57 23 80 216 08 3 86 27 0 71 7 2 68 7 74 0 57 23 80 4 80 2 67 10 83 3 83 183 38 217 25 3 81 27 5 73 9 2 67 10 83 3 83 183 38 4 40 3 12 24 80 6 03 3 55 220 16 3 80 28 0 75 4 3 12 24 80 6 03 3 55 3 00 3 57 12 15 3 94 131 18 220 53 3 74 28 5 78 3 3 57 12 15 3 94 131 18 5 80 3 77 11 09 4 00 98 80 220 75 3 68 326 PLANILHA DE C LCULO DE IRI DE UM TRECHO COM 50 0 m PARA UM ALGORITMO COM dx 0 5 m Matriz para 0 5m 0 9881727 2 13E 02 2 52E 02 9 92 04 3 70 02 0 928516 0 9001616 3 391369 6 28E 02 4 319885 dx 0 5 6 39E 02 6 62E 03 0 2402896 9 86E 03
184. 1998 Recent Developments in the Pavement Management System in France In 4 International Conference on Managing Pavements South Africa LERCHE R L 2002 Previs o de Irregularidade P s Recape em Rodovias do RS Ajuste do Modelo HDM 4 Tese de Mestrado Programa de P s Gradua o em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio Grande do Sul 294 LTPP 2002a Data Analysis Effectiveness of Maintenance Rehahbilitations Options In Transportation Research Board NCHRP Web Documents 47 Project 20 50 3 4 LTPP 2002b Data Analysis Variations in pavement design imputs In Transportation Research Board NCHRP Web Documents 48 Project 20 50 5 LTPP 2002c Data Analysis Factors Affecting Pavement Smoothness In Transportation Research Board NCHRP Project 20 50 08 13 MACLEOD D R e WALSH R 1998 Markov Modelling a Case of Study In 4 International Conference Managing South Africa A F 1996 Contribui o ao Desempenho de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos para a Malha Rodovi ria Estadual de Santa Catarina Tese de D Sc ITA S o Jos dos Campos SP Brasil MEDINA J 1988 Considera o Sobre a Umidade de Equil brio em Pavimentos In Anais 23 Reuni o Anual de Pavimenta o ABPv vol 1 Florian polis Brasil MEDINA J 1997 Mec nica dos Pavimentos 1 ed Rio de Janeiro COPPE UFRJ MEDINA J
185. 2 5 988994 8 19E 08 0 081817 0 163519 344 Tabela 31 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito Afundamento nos 72 trechos considerando os tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 275803 R Quadrado 0 076067 R quadrado ajustado 0 062868 Erro padr o 1 132539 Observa es 72 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 7 39201 7 39201 5 763099 Res duo 70 89 78514 1 282645 Total 71 97 17715 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 359246 0 136612 24 5897 3 64 36 3 086782 3 63171 Vari vel X 1 0 419524 0 174755 2 400646 0 019028 0 070987 0 768061 Tabela 11 32 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito desgaste nos 72 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 281898 R Quadrado 0 079466 R quadrado ajustado 0 066316 Erro padr o 1 130454 Observa es 72 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 7 722321 7 122321 6 042854 Res duo 70 89 45483 1 277926 Total 71 97 17715 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 346131 0 137441 24 34598 6 81E 36 3 072014 3 620248 Vari vel X 1 0 166071 0 067558 2 458222 0 01644 0 031332 0 300811
186. 2 01 3 22 3 54 3 87 4 21 21 040ECE0150D 1 28 1 53 1 78 2 05 2 33 2 61 2 91 3 22 3 54 3 87 4 21 22 040 0150 1 28 1 53 1 78 2 05 2 33 2 61 2 91 3 22 3 54 3 87 4 21 23 040ECE0170D 1 28 1 53 1 78 2 05 2 33 2 61 2 91 3 22 3 54 3 87 4 21 24 040 0170 1 28 1 53 1 78 2 05 2 33 2 61 2 01 3 22 3 54 3 87 4 21 25 060ECE0010D 3 45 3 15 4 07 4 42 4 78 5 15 5 54 5 95 6 37 6 81 7 27 26 060 0010 2 85 3 15 3 46 3 79 4 13 4 48 4 84 5 22 5 61 6 02 6 45 27 060 0030 3 60 3 90 4 23 4 58 4 94 5 32 5 72 6 13 6 56 7 01 7 48 28 060ECE0030E 3 00 3 30 3 62 3 95 4 29 4 65 5 02 5 40 5 80 6 22 6 66 29 060ECE0050D 2 78 3 08 3 39 3 71 4 04 4 39 4 15 5 13 5 52 5 93 6 35 30 060 0050 2 78 3 08 3 39 3 71 4 04 4 39 4 15 5 13 5 52 5 93 6 35 31 060ECE0070D 2 48 2 18 3 08 3 39 3 72 4 05 4 40 4 16 5 14 5 53 5 94 32 060 0070 2 48 2 78 3 08 3 39 3 72 4 05 4 40 4 16 5 14 5 53 5 94 33 060ECE0090D 2 85 3 15 3 46 3 79 4 13 4 48 4 84 5 22 5 61 6 02 6 45 34 060ECE0090E 2 85 3 15 3 46 3 79 4 13 4 48 4 84 5 22 5 61 6 02 6 45 35 060 01100 2 70 3 00 3 31 3 63 3 96 4 31 4 66 5 04 5 42 5 83 6 25 36 060ECE0110E 2 70 3 00 3 31 3 63 3 96 4 31 4 66 5 04 5 42 5 83 6 25 37 060ECE0130D 2 40 2 10 3 00 3 31 3 64 3 97 4 31 4 67 5 04 5 43 5 83 38 060 0130 2 40 2 70 3 00 3 31 3 64 3 97 4 31 4 67 5 04 5 43 5 83 39 060ECE0150D 2 70 3 00 3 31 3 63 3 96 4 31 4 66 5 04 5 42 5 83 6 25
187. 2 19 Tabela 2 20 Tabela 2 21 Tabela 2 22 Tabela 3 1 Tabela 3 2 Tabela 3 3 Tabela 3 4 Tabela 4 1 Tabela 4 2 Tabela 4 3 Tabela 5 1 Tabela 5 2 Tabela 5 3 Tabela 5 4 Tabela 5 5 Tabela 5 6 Inter rela es dos processos de gest o adaptada de PATERSON amp SCULLION 1990 an aa au 117 Compara o de modelos de Custos de Opera o de Ve culos VOC nos Sistemas HDM III e HDM 4 adaptada de KERALI et al 1998b 119 Compara o de Modelos de Deteriora o de Vias no HDM III e HDM 4 adaptada de KERALI et al 1998 120 Ciclo de atividades e fun o de ger ncia do HDM 4 adaptada de 1996 Map ba A y La 121 An lise do Ciclo de Vida com a utiliza o do HDM 4 Manual do HDM v 2 adaptada de KERALI et al 1998 122 Classifica o do clima quanto temperatura m dia TM NIMER 9702 u ss 132 Classifica o do clima quanto a pluviosidade P NIMER 1979 132 Predomin ncia de Solos do Estado do Cear 143 Distribui o Pluviom trica do Estado do Cear IPLANCE 1997 146 Tipos de estrutura padr o e correspondentes misturas asf lticas do SGP DERT e fluxo de decis o para a solu o adotada na faixa de tr
188. 2 33 mostrado um exemplo de matriz de probabilidade de transi o come ando com a probabilidade de 0 8 de a se o continuar apresentando ICP entre 90 e 100 no primeiro ano e 0 2 de passar para um ICP de 80 a 90 no ano seguinte No quarto estado de condi o ICP entre 70 e 60 t m se probabilidades de 0 7 e 0 3 respectivamente 0 8 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 06 04 0 0 0 0 P 0 0 0 0 0 06 0 4 0 0 0 _ 0 0 0 0 0 0 0 6 04 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Figura 2 33 Exemplo de uma matriz de probabilidade de transi o para 10 n veis de estado Para qualquer ciclo de solicita o o vetor estado p t determinado pela multiplica o do vetor inicial p 0 pela matriz de transi o P elevada pot ncia t Desta maneira pode ser previsto para qualquer ciclo de solicita o o estado futuro do pavimento Assim tem se p 1 p 0 x P 2 p 1 x P p 0 x P 3 p 2 x P p 0 x P p t p t 1 x P p 0 x P Seja por exemplo o vetor estado p 5 0 01 0 18 0 34 0 30 0 12 0 05 0 00 0 00 0 00 0 00 tem se que o ICPs previsto para o ciclo de solicita o de 5 anos 5 ser 109 igual soma dos produtos das probabilidades pelo ICP m dio de cada estado de condi o equa o 2 57 no caso o resultado foi ICP 70 ICPs 0 01x 95 0 18 x 85 0 34 x 75
189. 2 62 e 57 7 53 5 logNA NEC 0 0313 A x logNA 2 36 0 34 17 12 Figura 2 32 mostra evolu o do trincamento dos pavimentos em rela o ao tr fego e a idade do pavimento tendo como base a equa o 2 34 102 PERCENTAGEM TRINCAS B DEFLEX O DA VIGA BENKELMAN 0 01 A 1 gt 2210 15 IDADE DO PAVIMENTO Figura 2 32 Evolu o dos trincamentos dos pavimentos de acordo com a equa o 2 34 GEIPOT 1981 4 Estimativa da idade qual se atinge uma certa porcentagem de rea trincada no pavimento e 11 46 0 0974 Dvs 0 1454 CR 2 51 x105 CR TAC x Dvp 2 37 0 42 EP 3 75 onde CR porcentagem de rea do pavimento com trincas de classes 2 e 3 e panelas TAC taxa de aplica es de carga b Modelos considerados como emp rico mecan sticos por HAAS et al 1994 de dados de GEIPOT 1981 b Para estimar a Irregularidade Longitudinal do Pavimento e Log QI 1 426 0 011A 0 1505 ER 0 001671 VSN x LogNA 2 38 0 25 0 14 Log 01 1 297 9 22 10 9 08 10 ST 7 03 10 ER 5 57 x10 SEN x LogNA 2 39 0 51 EP 0 11 Onde vari veis ainda n o citadas temos VSN deforma o espec fica de compress o vertical no topo do subleito 107 SEN energia de deforma o na face inferior do revestimento 107 kgf cm 103 b gt Para estimar previs o do valor de
190. 2 90 0 32 108 37 274 44 3 52 38 0 662 4 67 12 90 0 32 108 37 4 20 4 40 3 52 1 99 219 85 276 85 3 50 38 5 66 1 4 40 3 52 1 99 219 85 0 20 4 45 0 67 3 04 94 47 278 26 3 48 39 0 65 5 4 45 0 67 3 04 94 47 1 20 4 28 14 60 0 92 62 78 281 62 3 48 39 5 65 4 4 28 14 60 0 92 62 78 0 20 3 84 23 33 0 08 17 39 285 54 3 48 40 0 63 8 3 84 23 33 0 08 17 39 3 20 3 41 11 56 2 13 147 80 286 82 3 46 40 5 64 6 3 41 11 56 2 13 147 80 1 60 3 15 18 41 1 00 177 00 288 98 3 44 41 0 63 8 3 15 18 41 1 00 177 00 1 60 2 58 27 08 0 31 46 55 291 87 3 43 41 5 64 0 2 58 27 08 0 31 46 55 0 40 2 01 24 52 0 09 9 55 293 80 3 42 42 0 64 9 2 01 24 52 0 09 9 55 1 80 1 39 32 62 1 36 83 17 296 55 3 41 42 5 66 2 1 39 32 62 1 36 83 17 2 60 0 53 42 51 3 08 47 16 300 16 3 41 43 0 65 4 0 53 42 51 3 08 47 16 1 60 0 29 24 35 0 34 202 21 300 22 3 37 221 PLANILHA DE C LCULO DE IRI DE UM TRECHO COM 50 0 m PARA UM ALGORITMO dx 0 5 m Matriz para 0 5m 0 9881727 2 13E 02 2 52E 02 9 92 04 3 70 02 0 928516 0 9001616 3 391369 6 28E 02 4 319885 dx 0 5 6 39E 02 6 62E 03 0 2402896 9 86E 03 0 6958473 a 22 3 743294 0 4186779 46 67883 0 1145251 42 93555 Deslocamento Altura m mm zlp z2p z3p z4p yp z1 72 73 74 soma IRI 43 5 65 0 0 29 24 35 0 34 202 21 0 80 0 56 4 35 2
191. 282 vi vel para uma ger ncia de pavimentos em n vel de rede por relacionar os aspectos funcionais com os estruturais Foi tentado introduzir outras vari veis a estes modelos por m a an lise estat stica indicou que elas pouco ou quase nada trariam de contribui o para os modelos 7 2 Observa es Finais 1 A t cnica adotada para a obten o dos valores da irregularidade longitudinal e dos afundamentos de trilha de roda com o uso do perfil metro inercial a laser foi mostrada no cap tulo 5 Foi utilizado o Software Ciberlogger para coleta dos dados e para a determina o dos perfis longitudinais dos pavimentos e o Software Cibershell para o c lculo do IRI 2 Observou se a repetibilidade e a precis o dos resultados apresentados pelo perfil metro inercial a laser conforme se pode verificar quando da checagem do equipamento efetuado em rodovias do Paran e nos valores do IRI com as tr s disposi es dos sensores efetuadas nesta pesquisa Os pequenos valores do desvio padr o das 8 medidas de cada trecho comprovam esta assertiva 3 Constatou se que as varia es na velocidade de opera o do ve culo n o afetam as medi es do IRI desde que estas oscilem entre 30 e 110 km h 4 Deve ser evitado o levantamento com o perfil metro a laser entre 11 00 h e 14 00 h principalmente nos trechos em TSD A luz solar causa reflexos nos sensores que podem afetar os resultados 5 Evitar fazer levantamento com o perfil m
192. 29 15 77 303 07 3 37 44 0 63 0 0 56 4 35 2 29 15 77 4 00 0 54 7 11 3 42 59 11 307 04 3 37 44 5 62 5 0 54 7 11 3 42 59 11 1 00 0 37 3 32 2 11 122 74 309 52 3 36 45 0 62 1 0 37 3 32 2 11 122 74 0 80 0 45 8 08 0 15 50 29 309 82 3 33 45 5 62 5 0 45 8 08 0 15 50 29 0 80 0 69 12 98 1 17 26 74 310 30 3 30 46 0 61 8 m 0 69 12 98 1 17 26 74 1 40 0 90 2 71 0 30 109 79 311 50 3 28 46 5 57 1 0 90 2 71 0 30 109 79 9 40 0 50 44 89 7 62 372 53 319 62 3 33 47 0 57 7 0 50 44 89 7 62 372 53 1 20 0 60 33 24 4 94 432 97 323 96 3 34 47 5 58 7 0 60 33 24 4 94 432 97 2 00 0 67 23 20 4 22 250 52 328 85 3 36 48 0 59 6 0 67 23 20 4 22 250 52 1 80 0 04 30 71 4 85 141 09 333 65 3 37 48 5 60 6 0 04 30 71 4 85 141 09 2 00 0 51 10 94 1 37 111 24 334 52 3 35 49 0 62 1 0 51 10 94 1 37 111 24 3 00 0 70 10 70 1 42 84 03 335 24 3 32 49 5 65 1 0 70 10 70 1 42 84 03 6 00 1 19 35 35 5 46 188 59 339 51 3 33 50 0 40 0 1 19 35 35 5 46 188 59 210 20 5 81 884 00 142 78 9282 35 476 49 4 63 IRI total em 50 metros 4 63 328 ANEXO HI TABELAS COM OS RESUMOS DOS RESULTADOS DAS AN LISES DE REGRESS O DOS MODELOS ESTAT STICOS 329 Tabela 1 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito para os 44 trechos da RMF considerando tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 876847703 R Quadr
193. 3 37 0 02 3 40 76 00 53 085ECE0090D 323 324 3 27 3 25 0 02 3 28 76 00 54 085ECE0090E 322 326 337 3 28 0 08 3 41 72 00 55 085 01100 325 330 3 8 3 31 0 07 3 42 76 00 56 085 0110 3 36 3 8 336 3 37 0 01 3 39 76 00 57 085ECE0130D 3 15 319 322 3 19 0 03 3 24 80 00 58 085 0130 305 307 3 12 3 08 0 03 3 13 75 00 59 085 01500 3 06 312 3 14 3 10 0 04 3 17 80 00 60 085 0150 3 06 312 3 14 3 10 0 04 3 17 68 00 61 085 01700 285 288 2 92 2 89 0 03 2 94 80 00 62 085 70 2 97 296 2 99 2 98 0 01 3 00 80 00 63 090 00100 467 4 56 4 42 4 55 0 12 4 76 68 00 64 090 0010 440 425 410 4 25 0 15 4 50 70 00 65 341 00100 298 3 04 3 08 3 03 0 05 3 11 82 00 66 341 0010 285 288 2 92 2 88 0 04 2 94 82 00 67 341ECE0030D 249 243 2 33 2 42 0 08 2 55 85 00 68 341ECE0030E 233 232 226 2 30 0 04 2 37 85 00 69 341ECE0050D 232 227 222 2 27 0 05 2 36 89 00 70 341 0050 220 217 210 2 16 0 05 2 24 89 00 71 341ECE0070D 247 248 247 2 47 0 01 2 48 85 00 72 341 0070 2 57 2 54 2 54 2 55 0 02 2 58 85 00 249 Tabela 6 15 Resultados da m dia do IRI para tr s posi es dos sensores com 95 de confiabilidade e do ICP Po em 42 trechos desta pesquisa Trec
194. 3 40 3 63 3 51 0 17 26 060 0010 3 829 CBUQ 3 09 3 01 3 05 0 06 27 060ECE0030D 3 806 CBUQ 3 99 3 59 3 79 0 29 28 060ECE0030E 3 778 CBUQ 2 91 3 08 2 99 0 12 29 060ECE0050D 5 809 CBUQ 3 17 3 02 3 10 0 10 30 060ECE0050E 5 819 CBUQ 3 02 2 89 2 96 0 09 31 060ECE0070D 6 257 CBUQ 2 89 2 89 2 89 0 00 32 060ECE0070E 6 204 CBUQ 2 62 2 65 2 63 0 02 33 060ECE0090D 1 950 CBUQ 3 09 3 31 3 20 0 16 34 060ECE0090E 1 974 CBUQ 2 92 3 08 3 00 0 11 35 060ECE0110D 5 267 CBUQ 2 97 2 89 2 93 0 06 36 060ECE0110E 5 267 CBUQ 2 92 3 23 3 08 0 21 37 060ECE0130D 15 865 CBUQ 2 57 2 17 2 37 0 28 38 060 0130 15 865 CBUQ 2 64 2 58 2 61 0 04 39 060ECE0150D 6 921 CBUQ 2 78 2 60 2 69 0 13 40 060ECE0150E 6 921 CBUQ 2 98 3 07 3 03 0 07 41 065ECE0010D 316 CBUQ 5 77 6 36 6 07 0 42 42 065 0010 316 CBUQ 6 72 8 63 7 67 1 35 43 065ECE0030D 3 564 CBUQ 2 33 2 67 2 50 0 24 44 065 0030 3 597 CBUQ 2 03 2 30 2 17 0 20 209 Tabela 5 23 Resultados trilha interna trilha externa m dia e desvio padr o do IRI dos 72 trechos da RMF sensores na posi o normal Julho 2006 Extens o Tipo de Desvio Trecho m TR Im gio Padr o 6 45 065ECE0050D 6 835 CBUQ 2 19 2 25 2 22 0 04 46 065ECE0050E 6 861 CBUQ 2 07 2 20 2 13 0 09 47 085ECE0030D 1 483 TSD 4 59 4 92 4 76 0 23 48 085ECE0030E 1 483 TSD 5 66 5 57 5 61 0 07 49
195. 35 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito nos 42 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 031882968 R Quadrado 0 001016524 R quadrado ajustado 0 02527251 Erro padr o 0 508216965 Observa es 40 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 0 009987 0 009987 0 038667 Res duo 38 9 81481 0 258284 Total 39 9 824798 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 2 975761381 0 117988 25 22091 2 46 25 2 736907 3 214615 Vari vel X 1 0 014458399 0 073527 0 19664 0 845157 0 13439 0 163307 Tabela 11 36 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito REM nos 42 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 855843799 R Quadrado 0 732468608 R quadrado ajustado 0 725780324 Erro padr o 0 678400565 Observa es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 50 40187 50 40187 109 5152 Res duo 40 18 40909 0 460227 Total 41 68 81096 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 2 701311512 0 116924 23 10321 9 54 25 2 465 2 937623 Vari vel X 1 0 487125883 0 046548 10 46495 5 12 13 0 393048 0 581204 347 Tabela 11 37 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf
196. 4 55087088 2 097 31 11 99167 13 4817586 Vari vel X 1 0 118347 0 0046816 25 2794057 3 265 26 0 12781 0 10888525 342 Tabela 27 Resumo dos resultados do modelo x IRI para SPN com 95 de conf nos 72 trechos da RMF Estat stica de regress o R m ltiplo 0 05889203 R Quadrado 0 003468271 R quadrado ajustado 0 0107679 Erro padr o 1 176193092 Observa es 72 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 0 337036714 0 337037 0 243624 Res duo 70 96 84011329 1 38343 Total 71 97 17715 95 95 Coeficientes Erro padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 139015527 0 603968867 5 197313 1 91E 06 1 934438 4 343593 Vari vel X 1 0 041076457 0 083221013 0 493583 0 623146 0 1249 0 207056 Tabela 28 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x Trinca de Fadiga nos 72 trechos considerando os tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 683515 R Quadrado 0 467193 R quadrado ajustado 0 459357 Erro padr o 0 58072 Observa es 70 ANOVA gl SQ Regress o 1 20 10796 20 10796 59 62588 Res duo 68 22 93201 0 337236 Total 69 43 03998 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 2 964224 0 081187 36 51102 2 09E 46 2 80221
197. 4 58 2001 3 8 2001 1 0 0 0 0 2004 175 Tabela 5 1 Trechos escolhidos a pesquisa desta dados de levantamentos anteriores Deflex o Revestimento VDM IRI Defeitos N C digo do Ext 100308 Trecho Origem Destino Valor Tipo Ano Ve culo Anoda Deflex o Ano do Ano TF TB RM AF DES Ano dia Contagem 1 100 mm IRI ENTR CE 423 S O G DO AMAR ENTR CE 62 085ECE0170 341 BOCAS 14291 TSD 1995 1634 2004 58 2001 3 8 2001 1 0 0 0 0 2004 63 090 00100 ENTR 085 ENTR CE 531 ICARAD 7244 TSD 1994 3334 2004 42 2001 4 5 2001 18 1 6 0 0 2004 64 090 0010 ENTR 085 ENTR CE 531 ICARAD 7244 TSD 1994 3334 2004 42 2001 42 2001 18 1 6 0 0 2004 65 341ECE0010D 42 77 7 SENTR CEG0SSCOUATRO 11561 AAUQ 1995 251 2004 39 2001 4 0 2001 0 0 0 2004 66 341ECE0010E CE 08 QUATRO 11561 AAUQ 1995 251 2004 41 2001 4 0 2001 0 0 0 2004 67 341ECE0030D ENTR CE 085 QUATRO BOCAS ENTR CE 426 4434 AAUQ 1995 251 2004 41 2001 2 8 2001 1 1 0 2004 68 341 0030 CE 085 QUATRO BOCAS CE 426 4434 AAUQ 1995 251 2004 41 2001 2 8 2001 1 1 0 2004 69 341ECE0050D ENTR CE 426 ENTR BR 222 CROATA 12565 AAUQ 1995 251 2004 38 2001 21 2001 0 0 0 2004 70 341 0050
198. 5 3 59 3 84 4 10 4 37 4 65 4 94 5 24 5 55 44 065ECE0030E 2257 2 80 3 02 2 25 3 49 3 74 3 99 4 26 4 53 4 82 5 12 45 065 0050 2 57 2 80 3 02 3 25 3 49 3 74 3 99 4 26 4 53 4 82 5 12 46 065 0050 2 57 2 80 3 02 3 25 3 49 3 74 3 99 4 26 4 53 4 82 5 12 47 085ECE0030D 5 43 5 81 6 20 6 60 7 02 7 46 7 94 8 42 8 92 9 40 9 86 48 085ECE0030E 6 20 6 66 7 06 7 49 7 95 8 46 8 98 9 50 999 10 43 10 81 49 085ECE0050D 4 36 4 72 5 08 5 46 5 84 6 24 6 65 7 09 7 54 8 00 8 47 50 085ECE0050E 5 25 5 61 6 00 6 40 6 81 7 24 7 69 8 18 8 67 9 17 9 64 51 085 00700 3 94 4 29 4 65 5 01 5 38 5 16 6 16 6 57 7 00 7 45 7 91 52 085 0070 3 94 4 29 4 65 5 01 5 38 5 76 6 16 6 57 7 00 7 45 7 91 53 085 00900 3 94 4 29 4 65 5 01 5 38 5 76 6 16 6 57 7 00 7 45 7 91 54 085ECE0090E 4 42 4 78 5 14 5 52 5 91 6 30 6 72 7 16 7 61 8 08 8 55 55 085 01100 3 94 4 29 4 65 5 01 5 38 5 76 6 16 6 57 7 00 7 45 7 91 56 085ECE0110E 3 94 4 29 4 65 5 01 5 38 5 76 6 16 6 57 7 00 7 45 7 91 57 085ECE0130D 3 47 3 79 4 13 4 47 4 83 5 19 5 57 5 96 6 37 6 80 7 23 58 085 0130 4 06 4 42 4 78 5 14 5 52 5 91 6 30 6 72 7 16 7 61 8 08 59 085 01500 3 47 3 79 4 13 4 47 4 83 5 19 5 57 5 96 6 37 6 80 7 23 60 085 0150 4 89 5 25 5 63 6 02 6 42 6 84 7 28 7 14 8 22 8 70 9 17 262 Tabela 6 22 Valores do IRI m dio sensores normais com confiabilidade de 95 c
199. 5 Fatores de equival ncia de carga do USACE DNER 1998 Faixas de cargas Tipo de eixo Equa es P em tf t Dianteiro simples 0 8 2 0782 x 10 x p 415 Traseiro simples gt 8 1 8320 x 10 x p 52542 0 11 1 5920 10 x P Tandem duplo gt 11 1 5280 x 10 x p gt 0 18 FC 8 0359 x 10 x p 25 Tandem triplo gt 18 FC 1 3229 x 107 x p 55789 Tabela 2 6 Fatores de equival ncia de carga da AASHTO DNER 1998 Tipos de eixo Equa es P em tf Simples de rodagemsimples 7 77 Simples de rodagemdupla FC P 8 17 Tandem duplo FC P 15 08 4 Tandem triplo FC P 22 95 422 O C digo Nacional de Tr nsito regulamenta as dimens es m ximas dos ve culos artigo 81 as caracter sticas principais artigo 82 Decreto Lei n 88 686 de 06 09 83 e Resolu o do DNER n 769 80 al m dos artigos 83 par grafo nico e 84 que disciplinam os limites m ximos de peso bruto por eixo e por conjunto de eixos No que pese a exist ncia dessa regulamenta o as transgress es s o freq entes acarretando em desgaste acelerado dos pavimentos e sobrecargas nas obras de arte especiais pontes e viadutos A Tabela 2 7 mostra resumidamente a sequ ncia de c lculo do FC obtidos ap s os dados de pesagem com os eixos agrupados por intervalos de carga 21 Nas Tabelas 2 5 ou 2 6 obt m se os valores da coluna 3 da Tab
200. 51859 Erro padr o 0 89855158 Observa es 10 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 0 02005 0 02005 0 024834 Res duo 8 6 45916 0 807395 Total 9 6 47921 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 13126877 0 35781 8 751194 2 28 05 2 306156 3 956381 Vari vel X 1 0 0032329 0 020515 0 15759 0 878687 0 05054 0 044075 Tabela 48 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito REM nos 10 trechos da RMF com revestimento em AAUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 010559854 R Quadrado 0 000111511 R quadrado ajustado 0 12487455 Erro padr o 0 899894959 Observa es 10 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 0 000723 0 000723 0 000892 Res duo 8 6 478488 0 809811 Total 9 6 47921 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 10125 0 318161 9 7471426 1 03 05 2 36757 3 83493 Vari vel X 1 0 02125 0 711429 0 02987 0 976903 1 66181 1 619309 353 Tabela IL49 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito AFUND nos 10 trechos da RMF com revestimento em AAUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 1 17082 08 R Quadrado 1 37081 16 R quadrado ajustado 0 11111111 Erro padr o 0 848476412 Observa es 10 ANOVA gl SQ
201. 5ECE0010D SIQUEIRA AV PERIMETRAL ANEL RODOVI RIO 316 CBUQ 1998 5076 2004 55 2001 3 4 2001 12 4 3 0 0 2004 42 065ECE0010E SIQUEIRA AV PERIMETRAL ANEL RODOVIARIO 316 CBUQ 1998 5076 2004 55 2001 44 2001 12 4 3 0 0 2004 43 065 00300 ANEL RODOVI RIO ENTR CE 251 JA ANAU 3564 CBUQ 1998 5136 2004 30 2001 2 6 2001 21 0 0 0 0 2004 44 065ECE0030E ANEL RODOVIARIO ENTR CE 251 JA ANAU 3597 CBUQ 1998 5078 2004 34 2001 2 6 2001 9 0 0 0 0 2004 ENTR CE 251 JA ANAU ENTR CE 45 065ECE0050D 350 MARANGUAPE 6835 CBUQ 1998 3818 2004 34 2001 2 6 2001 8 1 0 0 0 2004 ENTR CE 251 JA ANAU ENTR CE 46 065ECE0050E 350 MARANGUAPE 6861 CBUQ 1998 3794 2004 34 2001 2 5 2001 9 0 0 0 0 2004 47 085ECE0030D ENTR LESTE p CAUCAIA ENTR 090 1483 TSD 1995 4686 2004 56 2001 4 5 2001 24 0 16 2 5 2004 174 Tabela 5 1 Trechos escolhidos a pesquisa desta dados de levantamentos anteriores Deflex o Revestimento VDM IRI Defeitos N C digo do Ext 100308 Trecho Origem Destino Valor m Tipo Ve culo Anoda Deflex o Ano do Ano TF TB RM AF DES Ano dia Contagem 1 100 mm IRI 48 085ECE0030E ENTR LESTE CAUCAIA ENTR CE 090 1483 TSD 1995 4686 2004 56 2001 4 5 2001 24 0 16 2 5 2004 49 085ECE0050D ENTR 090 ENTR CE 531 1956 TSD 1995 195
202. 6 07 0 70336 0 33836 Tabela 54 Resumo do Modelo de Regress o M ltipla do M dio Conf com ICP Defl e TF Estat stica de regress o R m ltiplo 0 927 R Quadrado 0 859 R quadrado ajustado 0 853 Erro padr o 0 448 Observa es 72 ANOVA GI SQ MQ F Regress o 3 83 499 27 833 138 373 Res duo 68 13 678 0 201 Total 71 97 177 Erro valor 95 95 Coeficientes padr o Stat t P inferiores superiores Interse o 15 636 1 019 15 345 0 000 13 603 17 669 Defl X1 0 0211 0 007 2 854 0 006 0 036 0 006 ICP 0 0 141 0 010 14 450 0 000 0 160 0 121 0 00641 0 006 2 098 0 021 0 018 0 005 356 Tabela 55 Resumo do Modelo de Regress o M ltipla correlacionando o ICP com IRI M dio Conf com o NEC e Estat stica de regress o R m ltiplo 0 964 R Quadrado 0 930 R quadrado ajustado 0 927 Erro padr o 2 441 Observa es 72 ANOVA Gl SQ MQ F Regress o 3 5 359 13 1 786 37 299 66 Res duo 68 405 377 5 961 Total 71 5 764 50 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 101 844 2 091 48 714 0 001 97 672 106 016 IRI m dio 8 303 0 376 22 073 0 000 9 053 7 552 4 924E 02 0 031 3 582 0 013 0 0790 0 0194 0 812 0 279 2 914 0
203. 6 2004 49 2001 3 8 2001 4 0 0 0 0 2004 50 085 0050 ENTR CE 090 ENTR CE 531 p ICARAI 1956 TSD 1995 1956 2004 49 2001 3 8 2001 4 0 0 0 0 2004 51 085 00700 DCE RCE S4ATABULEIRO 14728 TSD 1995 3156 2004 50 2001 3 8 2001 2 0 0 0 0 2004 GRANDE 52 085 0070 ENTE CE S9C POCARAT ENTR CE S4ACLABULEIRO 14728 TSD 1995 3156 2004 50 2001 3 8 2001 2 0 0 0 0 2004 GRANDE 53 085 00900 a De GRANDE ENTR CE 345 8337 TSD 1995 2612 2004 43 2001 4 0 2001 1 0 0 0 0 2004 54 085ECE0090E e CS UI GRANDE SEIS 8337 TSD 1995 2612 2004 43 2001 4 0 2001 1 0 0 0 0 2004 55 085ECE0110D ENTR CE 348 COIT ENTR CE 422 4392 TSD 1995 1907 2004 55 2001 41 2001 2 0 0 0 0 2004 56 085 0110 ENTR CE 348 COIT ENTR CE 422 4392 TSD 1995 1907 2004 55 2001 41 2001 2 0 0 0 0 2004 57 O85ECE0130D ENTR CE 422 ENTR CE 156 ACENDE CANDEIA 6628 TSD 1995 1907 2004 54 2001 3 8 2001 2 0 1 0 0 2004 58 085 0130 ENTR CE 422 ENTR 156 ACENDE CANDEIA 6628 TSD 1995 1907 2004 54 2001 3 8 2001 2 0 1 0 0 2004 ENTR CE 156 ACENDE CANDEIA ENTR CE 423 59 085ECE0150D S O GON ALO DO AMARANTE 8658 TSD 1995 1907 2004 66 2001 3 6 2001 14 0 3 0 0 2004 ENTR CE 156 ACENDE CANDEIA ENTR CE 423 60 085 0150 S O GON ALO DO AMARANTE 8658 TSD 1995 1907 2004 66 2001 3 6 2001 14 0 3 0 0 2004 ENTR 423 SAO G AMAR ENTR CE 61 085 0170 341 QUATRO BOCAS 14291 TSD 1995 1634 200
204. 60ECE0150D 6 921 CBUQ 244 2 59 2 70 2 58 40 060ECE0150E 6 921 CBUQ 2 78 2 97 3 19 2 98 47 085ECE0030D 1 483 TSD 492 5 22 5 33 5 16 48 085 0030 1 483 TSD 5 40 5 81 5 95 5 72 49 085ECE0050D 1 956 TSD 3 59 3 65 3 78 3 67 50 085ECE0050E 1 956 TSD 4 89 5 02 5 23 5 05 51 085ECE0070D 14 728 TSD 3 45 3 56 3 67 3 56 52 085 0070 14 728 TSD 3 66 3 75 3 83 3 75 53 085ECE0090D 8 337 TSD 3 39 341 3 52 3 44 54 085ECE0090E 8 337 TSD 3 36 341 3 49 3 42 55 085 01100 4 392 TSD 3 60 3 63 3 66 3 63 56 085ECE0110E 4 392 TSD 3 42 3 43 3 50 3 45 57 085ECE0130D 6 628 TSD 3 48 3 40 3 38 3 42 58 085ECE0130E 6 628 TSD 3 32 3 32 3 32 3 32 59 085ECE0150D 8 658 TSD 3 40 3 40 3 50 3 43 60 085ECE0150E 8 658 TSD 3 69 3 74 3 84 3 76 61 085ECE0170D 14 291 TSD 3 02 3 02 3 08 3 04 62 085ECE0170E 14 291 TSD 3 13 3 18 3 22 3 17 63 090ECE0010D 7 244 TSD 4 59 4 87 5 08 4 85 64 090 0010 7 244 TSD 3 78 3 87 3 97 3 87 65 34 ECE0010D 11 561 AAUQ 2 97 3 02 3 10 3 03 66 34 ECE0010E 11 561 AAUQ 2 86 2 94 3 01 2 94 67 34 1ECE0030D 4 434 AAUQ 2 05 2 15 2 25 2 15 68 341ECE0030E 4 434 AAUQ 2 20 2 24 2 29 2 25 69 341ECE0050D 12 565 AAUQ 1 93 2 00 2 08 2 00 70 341 0050 12 565 AAUQ 2 06 2 13 2 23 2 14 71 341ECE0070D 20 903 TSD 2 43 2 46 2 56 2 48 72 34 1ECE0070E 20 903 TSD 2 32 2 33 2 39 2 35 213 Tabela 5 26 Resultados do ATR com os tr s sensores colocados no LD nos 42 trechos da RMF
205. 7 3 12623 Vari vel X 1 0 046175 0 00598 7 721779 7 01E 11 0 034243 0 058108 343 Tabela 29 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x Trinca de Bloco nos 72 trechos considerando os tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 026932 R Quadrado 0 000725 R quadrado ajustado 0 01355 Erro padr o 1 177811 Observa es 72 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 0 070485 0 070485 0 05081 Res duo 70 97 10666 1 387238 Total 71 97 17715 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 44096 0 148339 23 19667 1 39 34 3 145108 3 736811 Vari vel X 1 0 00502 0 022289 0 22541 0 822317 0 04948 0 03943 Tabela 11 30 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x Remendo nos 72 trechos considerando os tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 582064899 R Quadrado 0 338799546 R quadrado ajustado 0 329353825 Erro padr o 0 95807527 Observa es 72 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 32 92357 32 92357 35 86805 Res duo 70 64 25358 0 917908 Total 71 97 17715 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 151459993 0 122061 25 81876 1 68E 37 2 908017 3 394903 Vari vel X 1 0 122667979 0 02048
206. 7 6 36 6 07 0 42 6 75 57 00 42 065 0010 6 72 8 63 7 67 1 35 9 89 47 00 43 065 00300 2 33 2 67 2 50 0 24 2 89 85 00 44 065 0030 2 03 2 30 2 17 0 20 2 49 87 50 45 065 00500 2 19 2 25 2 22 0 04 2 29 87 50 46 065 0050 2 07 2 20 2 13 0 09 2 29 87 50 47 085 00300 4 59 4 92 4 76 0 23 514 63 50 48 085 0030 5 66 5 57 5 61 0 07 5 73 57 00 49 085ECE0050D 3 67 3 64 3 65 0 01 3 68 72 50 50 085 0050 3 97 4 41 4 19 0 31 471 65 00 51 085 00700 3 31 3 57 3 44 0 18 3 74 76 00 52 085 0070 3 36 3 80 3 58 0 31 4 09 76 00 53 085ECE0090D 3 16 3 46 3 31 0 22 3 66 76 00 54 085 0090 3 32 3 88 3 60 0 40 426 72 00 55 085ECE0110D 321 3 39 3 30 0 13 3 51 76 00 56 085 0110 3 39 3 56 3 47 0 12 3 68 76 00 57 085 01300 3 12 321 3 17 0 06 3 27 80 00 58 085 0130 2 92 3 48 3 20 0 40 3 86 75 00 59 085 01500 3 04 3 29 3 17 0 18 3 46 80 00 60 085 0150 3 31 4 44 3 88 0 80 5 19 68 00 61 085 01700 2 98 3 07 3 03 0 06 3 13 80 00 62 085 0170 3 12 3 26 3 19 0 10 3 36 80 00 63 090 00100 4 32 4 61 4 46 0 20 4 80 68 00 64 090 0010 4 32 4 61 4 46 0 20 4 80 70 00 65 341 00100 3 15 3 12 3 14 0 02 3 18 82 00 66 341 0010 2 87 2 94 2 91 0 04 2 98 82 00 67 341ECE0030D 2 25 2 11 2 18 0 10 2 34 85 00 68 341 0030 2 34 2 35 2 35 0 00 2 35 85 00 69 341 00500 2 28 2 03 2 16 0 18 2 45 89 00 70 341 0050
207. 7 Vista externa do FWD usado nos levantamentos do DERT CE ENGEFOTO 2002 A opera o do FWD totalmente automatizada sendo comandada a partir de um microcomputador instalado na cabine do ve culo trator mostrada na Figura 4 8 por um nico operador especificamente treinado para esta fun o Figura 4 8 Detalhe da cabine do ve culo para a opera o do FWD ENGEFOTO 2002 165 A medi o de dist ncias tem sua qualidade assegurada pelo uso de um sistema digital controlado por software DMI periodicamente aferido em trechos de calibra o de extens es conhecidas No instante da medi o de uma deformada o equipamento estacionado e um comando do operador faz com que um par de pernas met licas r gidas seja abaixado aliviando o peso sobre as rodas pneum ticas do equipamento e assegurando firmeza na sua posi o durante o ensaio A carenagem inferior aberta e o sistema composto pela placa circular e pela barra que sustenta os sensores apoiado sobre o pavimento A carga de impulso gerada por um sistema de peso batente composto por duas massas conforme indicado no esquema apresentado na Figura 4 9 Peso 2 Paso Batente 1 Aruana do Rolos Guwa 3 diporecedor Amortecedor inanar Pernas de Apoio Pr 9 de Carga 18 Pirca de Borracha Figura 4 9 Esquema de cargas do FWD ENGEFOTO 2002 arma o ou estrutur
208. 70D EUS BIO 5310 CBUQ 203 0 O 0 Bom ANEL ROD ENTR CE 251 040ECE0070E EUS BIO 5302 CBUQ 2003 1 1 010 0 Bom ENT CE 251 EUSEBIO 040ECE0090D ENTR CE 527 p AQUIRAZ 3869 CBUQ 2003 1 1 010 0 Bom NORTE ENT CE 251 EUSEBIO 040ECE0090E 527 AQUIRAZ 3907 CBUQ 2003 0 1 010 0 Bom NORTE ENT CE 527 AQUIRAZ N 040ECE0110D ENTR CE 452 AQUIRAZ 2533 CBUQ 20031 0 0 0 O 0 SUD ENT CE 527 AQUIRAZ N 040ECE0110E 452 AQUIRAZ 2511 CBUQ 2003 0 0 0 0 Bom SUD ENT CE 452 AQUIRAZ SUL 040ECE0130D ENTR CE 453 FACUNDES 6488 CBUQ 204 0 2 O O 0 Bom ENT CE 452 AQUIRAZ SUL 040ECE0130E ENTR CE453 FACUNDES 6488 CBUQ 204 0 2 O O 0 Bom ENT CE 453 FACUNDES 040ECE0150D ENT CE 454PINDORETAMAa 7131 CBUQ 204 1 4 0 O 0 Bom ENT CE 453 FACUNDES 040 0150 ENTCE 454PNDORETAMAa 9131 CBUQ 204 1 4 000 0 Bom ENTR CE 454 PINDOR 040ECE0170D ENT 350 COLUNA 9940 CBUQ 2004 0 1 010 0 ENTR CE 454 PINDOR 040ECE0170E ENT CE 350 COLUNA 9940 CBUQ 2004 0 1 0 10 0 MONDUBIM O60ECE0010D PERIMETRAL ANEL 3838 CBUQ 1998 14 1 010 1 Regular RODOVIARIO MONDUBIM AV 060 010 PERIMETRAL ANEL 3829 CBUQ 1998 8 1 010 0 Bom RODOVIARIO 188 Tabela 5 11 Resultados do L VC e conceitos dos trechos escolhidos para esta
209. 71 e 5 5 2 Estudo Estrat gico de Fatores Estruturais para Pavimentos R gidos e 5 5 5 Reabilita o de Pavimentos de Concreto Asf ltico e 5 5 6 Reabilita o de Pavimentos de Concreto de Cimento Portland Estudo realizado pela NAPA National Asphalt Pavement Association C SHRP e UNIVERSITY of WATERLOO examinou a evolu o da irregularidade dos pavimentos com o tempo Em medidas de irregularidade realizadas no Arizona Estados Unidos em pavimentos novos e ap s oito e dez anos de servi os esta pesquisa concluiu que os pavimentos constru dos com menor irregularidade inicial apresentaram menor irregularidade ao longo do tempo menor n vel de trincamento e consequentemente ir o requerer menores custos com manuten o As diferen as encontradas na pesquisa da NAPA entre as irregularidades aumentaram resultando em 110 entre as medidas iniciais realizadas ap s a constru o do pavimento e ap s 8 a 10 anos de servi o O estudo destaca ainda que o modelo HDM III estima que as diferen as entre as irregularidades iniciais sejam de cerca de 113 deste valor ap s oito anos de servi o do pavimento valor pr ximo dos 110 medidos 2 3 2 Perfis Os perfis bidimensionais de uma rodovia longitudinais e transversais s o representados tendo como ponto de partida uma linha imagin ria Na Figura 2 16 adaptada de SAYERS e KARAMIHAS 1998 mostram se esquematicamente os respectivos perfis Perfis Longitudinais
210. 80 73 59 71 29 68 90 66 42 63 84 61 15 58 36 36 060 0110 CBUQ 82 00 80 00 77 94 75 80 73 59 71 29 68 90 66 42 63 84 61 15 58 36 37 060ECE0130D CBUQ 84 00 82 00 79 98 77 91 75 77 73 55 71 25 68 86 66 37 63 79 61 10 38 060ECE0130E CBUQ 84 00 82 00 79 98 77 91 75 77 73 55 71 25 68 86 66 37 63 79 61 10 39 060ECE0150D CBUQ 82 00 80 00 77 24 75 80 73 59 71 29 68 90 66 42 63 84 61 15 58 36 40 060 0150 CBUQ 82 00 80 00 77 94 75 80 73 59 71 29 68 90 66 42 63 84 61 15 58 36 41 065ECE0010D CBUQ 57 00 54 00 51 12 48 07 44 79 41 28 37 61 33 88 30 20 26 69 23 44 42 065 0010 CBUQ 47 00 44 40 40 25 37 13 33 10 29 05 25 17 21 62 18 50 15 85 13 67 43 065ECE0030D CBUQ 85 00 83 00 81 00 78 96 76 86 74 68 72 42 70 07 67 64 65 11 62 47 44 065 0030 CBUQ 87 50 85 63 83 73 81 79 79 79 77 71 75 56 73 33 71 02 68 61 66 11 45 065ECE0050D CBUQ 87 50 85 63 83 73 81 79 79 79 77 71 75 56 73 33 71 02 68 61 66 11 46 065 0050 CBUQ 87 50 85 63 83 73 81 79 79 79 77 71 75 56 73 33 71 02 68 61 66 11 226 Rodovia CE 085 Trecho 085ECE00170D Segmento ENT CE 423 S O GON ALO ENT 341 QUATRO BOCAS Revestimento TSD P estado atual ANO 0 0
211. 88 com R2 0 8608 com acr scimo portanto no coeficiente de determina o Verifica se na an lise estat stica dos quatro modelos de correla o entre os valores do IRIm dioconf O ICP P o na Tabela 6 16 que os valores de F teste de Snedecor s o sempre maiores do que o F cr tico Portanto os modelos s o significantes Tabela 6 12 Resultados do IRI m dio com 95 de confiabilidade com os sensores na posi o normal e do ICP Po nos 72 trechos da RMF Trecho IRlint IRlext IRIm dio Pai a o 01 025 00100 3 66 3 53 3 60 0 09 3 75 73 00 02 025 0010 3 11 3 74 3 42 0 44 4 15 74 00 03 025ECE0030D 4 50 4 54 4 52 0 03 4 57 68 00 04 025 0030 4 37 4 22 4 30 0 11 4 47 68 00 05 025 00500 2 52 3 10 2 81 0 41 3 48 86 00 06 025 0050 2 54 2 73 2 63 0 14 2 86 86 50 07 040 00100 3 19 3 46 3 33 0 19 3 64 80 50 08 040 0010 2 83 3 03 2 93 0 14 3 16 83 00 09 040ECE0030D 2 70 3 17 2 93 0 33 3 48 86 50 10 040ECE0030E 2 37 2 86 2 62 0 35 3 19 80 00 11 040ECE0050D 1 99 2 56 2 28 0 40 2 93 92 00 12 040ECE0050E 2 03 2 47 2 25 0 32 2 77 92 00 13 040 00700 1 79 2 16 1 98 0 26 2 40 93 00 14 040 0070 1 77 2 08 1 93 0 22 2 29 93 00 15 040ECE0090D 2 19 2 81 2 50 0 44 3 21 87 00 16 040 0090 2 08 2 30 2 19 0 15 2 44 87 00 17 040 01100 2 41 3 00 2 71 0 42 3 39 84 00 18 040 0110 2 71
212. 9 2 50 2 71 2 93 3 16 3 39 3 64 3 89 4 15 4 43 25 060 00100 3 82 4 06 4 32 4 59 4 88 5 18 5 49 5 81 6 14 6 49 6 86 26 060ECE0010E 3 35 3 58 3 83 4 09 4 36 4 64 4 93 5 23 5 54 5 87 6 20 27 060 0030 3 94 4 18 4 44 4 72 5 01 5 31 5 62 5 95 6 29 6 65 7 02 28 060 0030 3 47 3 70 3 95 4 22 4 49 4 77 5 07 5 37 5 69 6 02 6 37 29 060ECE0050D 3 29 3 52 3 77 4 03 4 29 4 57 4 86 5 15 5 47 5 79 6 12 30 060 0050 3 29 3 52 3 77 4 03 4 29 4 57 4 86 5 15 5 47 5 79 6 12 31 060ECE0070D 3 05 3 29 3 53 3 78 4 03 4 30 4 58 4 86 5 16 5 47 5 80 32 060ECE0070E 3 05 3 29 3 53 3 78 4 03 4 30 4 58 4 86 5 16 5 47 5 80 33 060ECE0090D 3 35 3 58 3 83 4 09 4 36 4 64 4 93 5 23 5 54 5 87 6 20 34 060 0090 3 35 3 58 3 83 4 09 4 36 4 64 4 93 5 23 5 54 5 87 6 20 35 060ECE0110D 3 23 3 47 241 3 96 4 23 4 50 4 79 5 08 5 39 5 71 6 04 36 060 0110 3 23 3 47 2 71 3 96 4 23 4 50 4 79 5 08 5 39 5 71 6 04 37 060ECE0130D 2 99 3 23 3 47 3 71 3 97 4 23 4 51 4 79 5 09 5 40 5 72 38 060 0130 2 99 3 23 3 47 3 71 3 97 4 23 4 51 4 79 5 09 5 40 5 12 39 060ECE0150D 3 23 3 47 3 71 3 96 4 23 4 50 4 79 5 08 5 39 5 71 6 04 40 060 0150 3 23 3 47 3 71 3 96 4 23 4 50 4 79 5 08 5 39 5 71 6 04 41 065 00100 6 20 6 56 6 90 7 27 7 66 8 08 8 51 8 96 9 40 9 81 10 20 42 065 0010 7 40 7 10 8 12 8 57 9 05 9 53 10 00 10 42 10 79 11 10 11 37 43 065ECE0030D 2 87 3 11 3 3
213. 91 Tabela 5 13 Conceito do ICP em fun o da escala de valores e estrat gia de M amp R 192 Tabela 5 14 Vetor estado inicial e valores do ICP inicial P 0 pelo Processo de Markov dos trechos escolhidos nesta pesduisa 193 Tabela 5 15 Exemplo de c lculo da constante K e 200 Tabela 5 16 Exemplo de c lculo do IRI de um trecho desta pesquisa 201 Tabela 5 17 Resultado do c lculo do afundamento de um trecho desta pesquisa 202 Tabela 5 18 Coeficientes usados no algoritmo para o c lculo do IRI SAYERS et al Tabela 5 19 Leituras de Irregularidade em bases de calibra o no PR efetuadas em 28 03 2006 com o equipamento a laser da UFC 206 Tabela 5 20 Leituras de Irregularidade em bases de calibra o no PR efetuadas em 14 04 2006 com o equipamento a laser da UFC 206 Tabela 5 21 Leituras de Irregularidade em bases de calibra o no PR efetuadas em 27 04 2006 com o equipamento a laser da 206 Tabela 5 22 Resumo dos resultados obtidos nas bases de calibra o do PR com n vel e mira com o Ciberlaser da UFC para irregularidade 207 Tabela 5 23 Resultados trilha interna trilha externa m dia e desvio padr o do dos 72 trechos da sensor
214. 936 211 4312 Res duo 42 42 230906 1 005498 Total 43 254 82454 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 22621448 0 1561636 2 448574 0 015488 0 08893 0 341365 Vari vel X 1 2 088762559 0 1436496 14 54068 5 4 18 1 79886 2 378659 Tabela IL6 Resumo dos resultados da equa o de evolu o dos defeitos TF TB para os 44 trechos da RMF considerando tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 884553048 R Quadrado 0 782434095 R quadrado ajustado 0 759178281 Erro padr o 8 318838148 Observa es 44 ANOVA gl 50 Regress o 1 10701 65 10701 65 154 641262 Res duo 43 2975 1319 69 20307 Total 44 13677 382 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 1 611867991 0 1296184 12 4354 7 7896E 16 1 3504675 1 873268 332 Tabela 7 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito TF para os 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 869059086 R Quadrado 0 755263695 R quadrado ajustado 0 721930361 Erro padr o 4 195709977 Observa es 31 ANOVA gl SQ MQ F Regressao 1 1629 7928 1629 793 92 580914 Res duo 30 528 11947 17 60398
215. 95 x defeito AFUND nos 42 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 012949368 R Quadrado 0 000167686 R quadrado ajustado 0 02482812 Erro padr o 1 311482231 Observa es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 0 011539 0 011539 0 006709 Res duo 40 68 79943 1 719986 Total 41 68 81096 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 251025641 0 210005 15 48069 1 73E 18 2 826589 3 675462 Vari vel X 1 0 06435897 0 785768 0 08191 0 93513 1 65245 1 523737 Tabela 11 38 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito DES nos 42 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 128464099 R Quadrado 0 016503025 R quadrado ajustado 0 00937847 Erro padr o 0 504262323 Observa es 40 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 0 162139 0 162139 0 637638 Res duo 38 9 662659 0 25428 Total 39 9 824798 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 2 97181412 0 083931 35 40783 1 04E 30 2 801905 3 141724 Vari vel X 1 0 076130474 0 095339 0 798522 0 42953 0 11687 0 269135 348 Tabela 39 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito TB nos 42 trechos da RM
216. AC 341ECE0010D ENTR 085 Q BOCAS 11561 AAUQ 1995 0 38 1 0 O Regular ENTR 348 PARAC ENTR 341ECE0010E 085 Q BOCAS 11561 AAUQ 1995 0 38 1 0 O Regular ENT CE 085 QUATRO 341ECE0030D BOCAS ENT CE 426 4434 AAUQ 195 0 6 O o Bom ENT CE 085 QUATRO 341ECE0030E ROCAS ENT 426 4434 AAUQ 195 0 6 O O Bom ENTR CE 426 ENTR BR 222 341ECE0050D cROAT 12565 AAUQ 1995 0 5 0 O O Bom ENTR CE 426 ENTR BR 222 341 0050 CROAT 12565 AAUQ 195 0 5 0 O O Bom ENTR BR 222 341ECE0070D ENTR 162 354 20903 TSD 2004 0 0 O Bom PENTECOSTE ENTR BR 222 CROATA 341ECE0070E ENTR 162 354 20903 TSD 2004 0 0 O Bom PENTECOSTE 5 4 2 Resultados dos dados dos trechos originados das opini es de t cnicos especialistas Para permitir o desenvolvimento da curva de desempenho pelo modelo probabil stico de Markov foi estabelecido que a an lise fosse feita considerando o ano zero de avalia o da condi o atual do pavimento no caso 2005 Portanto a curva de desempenho a ser 190 obtida vai mostrar o ciclo de vida partir da condi o atual do trecho at uma proje o para os pr ximos dez anos Sendo assim o vetor estado inicial P o para cada trecho varia de acordo com a condi o atual podendo ter v rias formas tais como P o 0 9 0 1 0 0 0
217. ACUNDES 6488 CBUQ 2004 8672 2004 29 2001 3 0 2001 0 0 0 0 0 2004 ENTR CE 453 FACUNDES ENTR CE 454 p 21 040ECE0150D PINDORETAMA 9131 CBUQ 2004 6667 2004 26 2001 3 0 2001 1 0 0 0 0 2004 ENTR CE 453 FACUNDES ENTR CE 454 22 040ECE0150E PINDORETAMA 9131 CBUQ 2004 6667 2004 26 2001 3 0 2001 1 0 0 0 0 2004 23 040ECE0170D EN RCE PINSDORELAMAENTE CE SSD 6 9940 CBUQ 2004 6667 2004 29 2001 3 0 200110 0 0 0 0 2004 COLUNA 24 040ECE0170E COL SA PUPINDORE TAMS ENTR CE 9940 CBUQ 2004 6667 2004 29 2001 3 0 2001 0 0 0 0 0 2004 MONDUBIM AV PERIMETRAL ANEL 25 060 00100 RODOVI RIO 3838 CBUQ 1998 11618 2004 44 2001 3 6 2001 5 0 0 0 0 2004 MONDUBIM AV PERIMETRAL ANEL 26 060 0010 RODOVI RIO 3829 CBUQ 1998 10646 2004 42 2001 3 3 2001 8 0 0 0 0 2004 27 O60ECE0030D ANEL 251 MARACANAU 3806 CBUQ 1995 3938 2004 36 2001 3 5 2001 7 3 2 0 0 2004 28 O60ECE0030E ANEL RODOVIARIO ENTR CE 251 p MARACANAU 3778 CBUQ 1995 4472 2004 33 2001 3 3 2001 9 0 1 0 0 2004 ENTR CE 251 p MARACANAU ENTR CE 29 060ECE0050D 5 5809 CBUQ 1998 2492 2004 42 2001 3 1 2001 8 2 0 1 0 2004 ENTR CE 251 p MARACANAU ENTR CE 30 060 0050 5 5819 CBUQ 1998 2254 2004 44 2001 3 6 2001 10 0 0 1 0 2004 173 Tabela 5 1 Trechos esc
218. CBUQ areia asfalto usinado a quente AAUQ e tratamento superficial duplo TSD A opini o de cinco especialistas foi que houvesse uma matriz de transi o para cada revestimento variando apenas o vetor estado inicial dos respectivos trechos Nas Figuras 5 13 5 14 e 5 15 s o mostradas as matrizes de transi o para os revestimentos em CBUQ AAUQ e TSD respectivamente 0 85 0 15 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 P 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 040 0 00 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 1 00 Figura 5 13 Matriz de transi o para os revestimentos em CBUQ 192 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 1 00
219. D CBUQ 0 00 0 85 0 15 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 83 50 32 060ECE0070E CBUQ 0 00 0 85 0 15 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 83 50 33 060ECE0090D CBUQ 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 81 00 34 060ECE0090E CBUQ 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 81 00 35 060ECE0110D CBUQ 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 82 00 36 060ECE0110E CBUQ 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 82 00 37 060 0130 CBUQ 0 00 0 90 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 84 00 38 060ECE0130E CBUQ 0 00 0 90 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 84 00 39 060ECE0150D CBUQ 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 82 00 40 060 0150 CBUQ 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 82 00 41 065ECE0010D CBUQ 0 00 0 00 0 00 0 20 0 80 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 57 00 42 065ECE0010E CBUQ 0 00 0 00 0 00 0 00 0 20 0 80 0 00 0 00 0 00 0 00 47 00 43 065ECE0030D CBUQ 0 00 1 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 85 00 44 065ECE0030E CBUQ 0 25 0 75 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 87 50 45 065 0050 0 25 0 75 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00
220. D O et al 1987 highway design and maintenance standards model volume 1 description of the HDM HI model The Highway Design and Maintenance Standards Series Baltimore Johns Hopkins for the World Bank WITCZAK W 1989 Uses and Misuses of Pavement Deflection Data 2 Simp sio Internacional de Avalia o de Pavimentos e Projetos de Refor o ABPv Rio de Janeiro YODER E J amp WITCZAK W 1975 Principles of pavement design 2 ed EUA Wiley Interscience Publication YSHIBA J K 2003 Modelos de Desempenho de Pavimentos Estudo de Rodovias do Estado do Paran Tese de D Sc EESC S o Paulo ZERBINI L F e FERNANDES J NIOR J L 1999 Desenvolvimento de Modelos de Desempenho para Utiliza o em Sistemas de Ger ncia de Pavimentos Urbanos In Anais XIII Congresso de Pesquisa e Ensino em Transportes ANPET p 521 532 BIBLIOGRAFIAS CONSULTADAS ASSOCIA O BRASILEIRA DE NORMAS T CNICAS 1992 Solos Coesivos Determina o da Resist ncia Compress o Simples NBR 12770 Rio de Janeiro AZEVEDO C M MATOS A C C N PEREIRA PA A et al 2001 Metodologia para Inspe o Visual do Estado de Conserva o de uma Rede de Estradas IN Second International Symposium on Maintenance and Rehabilitation of Pavements and Technological Control Auburn USA BUTT A A SHANIN M Y CARPENTER S H CARNAHAN J V 1987 Application of Markov
221. E 1997 foi confeccionada a partir de refer ncias bibliogr ficas tais como AB S BER 1969 MOREIRA 1973 LAWRENSE 1973 MINIST RIO DA AGRICULTURA SUDENE 1973 NIMER 1977 DOWN e STOCKS 1977 GOGUEL 1980 SILVA 1985 CASTRO 1985 Na elabora o da carta foi tamb m utilizada foto interpreta o e visitas de inspe es t cnicas em n vel de reconhecimento De forma preliminar foram avaliados os problemas que o homem passa a enfrentar ao fazer uso do solo e os efeitos advindos da rea o do solo a este uso Sob este enfoque foram abordados os principais fen menos de risco e as reas em processo de degrada es ambientais e tamb m enfatizados os dep sitos minerais e as principais jazidas do Estado do Cear O Estado do Cear tem a seguinte posi o geogr fica IPLANCE 1997 Linhas extremas e Latitude Extremo Norte 2 46 Ponta de Jericoacoara Extremo Sul 7 52 BR 116 Penaforte e Longitude Extremo Leste 37 14 Praia de Manib Timb u Icapu Extremo Oeste 41 24 rea de lit gio CE PI Serra da Ibiapaba Dist ncia entre as linhas extremas e Dist ncia Angular Dire o N S 5 05 Dire o E 4 09 e Dist ncia Linear Dire o N S 463 km Dire o E O 564 km Extens o Litor nea 573 km ou 2 48 do Litoral Brasileiro rea total do Estado 148 016 km com a massa d gua 131 3 2 Aspectos Pluviom tricos de Clima e Condi es Amb
222. E 02 9 92 04 3 70 02 0 928516 0 9001616 3 391369 6 28E 02 4 319885 dx 0 5 6 39E 02 6 62E 03 0 2402896 9 86E 03 0 6958473 a 22 3 743294 0 4186779 46 67883 0 1145251 42 93555 Deslocamento Altura m mm zlp z2p z3p z4p yp z1 72 73 74 soma IRI 14 5 67 9 9 59 13 75 2 71 79 85 3 60 8 90 51 03 2 12 241 69 129 13 4 04 15 0 70 4 8 90 51 03 2 12 241 69 5 00 7 34 83 79 6 14 76 06 142 61 4 32 15 5 72 3 7 34 83 79 6 14 76 06 3 80 5 41 82 61 4 96 124 63 152 98 4 50 16 0 69 1 5 41 82 61 4 96 124 63 6 40 4 07 27 11 4 29 477 50 153 20 4 38 16 5 68 4 4 07 27 11 4 29 477 50 1 40 3 87 6 70 6 80 190 97 156 13 434 17 0 68 9 3 87 6 70 6 80 190 97 1 00 3 28 48 98 0 74 326 60 160 15 4 33 17 5 68 7 3 28 48 98 0 74 326 60 0 40 1 91 63 39 3 24 81 07 165 29 4 35 18 0 65 5 1 91 63 39 3 24 81 07 6 40 0 94 15 12 4 18 397 16 168 54 4 32 18 5 65 0 0 94 15 12 4 18 397 16 1 00 0 93 0 61 5 58 200 40 173 18 4 33 19 0 65 5 0 93 0 61 5 58 200 40 1 00 0 55 36 13 1 27 276 56 175 01 4 27 19 5 67 2 0 55 36 13 1 27 276 56 3 40 0 59 60 79 5 60 68 13 180 02 4 29 20 0 66 0 0 59 60 79 5 60 68 13 2 40 1 71 29 08 0 79 344 69 180 95 4 21 20 5 64 5 1 71 29 08 0 79 344 69 3 00 1 84 12 69 5 00 107 51 187 78 4 27 21 0 63 3 1 84 12 69 5 00 107 51 2 40 1 48 13 31 3 90 144 04 193 16 4 29 21 5 64 0 1 48 13 31 3 90 144 04 1 40 1 47 14 96 1 46 225 50 193 16 4 20 22 0 62 7 1 47 14 96 1 46 225 50 2 60
223. E3 AGE3 idade do pavimento desde a constru o reabilita o ou reconstru o em anos YE4 n mero equivalente de opera es do eixo padr o de 80 kN para de an lise calculada pelo m todo da AASHTO em milh es por faixa RDS RDS varia o do desvio padr o da profundidade m dia da deforma o permanente em ambas as trilhas de roda durante o ano de an lise em mm varia o prevista do trincamento devido deteriora o durante o ano de an lise em porcentagem AAPOTa varia o prevista da rea de panelas devido deteriora o durante ano de an lise em porcentagem QI quociente de irregularidade do pavimento no in cio no ano de an lise em contagens km SNCK n mero estrutural modificado ajustado ao efeito do trincamento dado SNCK m x 1 5 SNC ASNK ASNK redu o estimada no n mero estrutural devido ao trincamento do revestimento dada por ASNK 0 0000758 CRX 4 x HSNEW ECR x HSOLD CRX min 63 CRX 127 CRX rea de trincamento em porcentagem HSNEW espessura do revestimento em mm ECR trincamento previsto al m da quantidade que existia no antigo revestimento isto em pavimentos reabilitados ECR m x m n CRX PCRX 40 0 PCRX trincamento nas antigas camadas de revestimento e base em porcentagem dado por PCRX 0 62PCRA 0 39PCRW PCRA trincamento total
224. EM em 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ 238 Gr fico com a equa o de evolu o e para o defeito em 10 trechos da RMF com revestimento em TSD 239 Gr fico com a equa o de evolu o e o R para o defeito REM em 10 trechos da RMF com revestimento em TSD 239 Disposi es dos sensores nos levantamentos efetuados para a medi o do IRI nesta 240 Gr fico equa o R do modelo IRlint xIRIext para SPN nos q 2trechos da RME u a m SN Ensaio 242 Gr fico equa o R2 do modelo IRIint x IRIext para SPN em 42 trechos desta pesquisa 242 Gr fico equa o R do modelo IRIm dio SLD x IRIm dio SLE em 42 trechos desta PESQUISA a Sauna Sa 243 Gr fico equa o R do modelo IRIint SPN x IRlint SLE em 42 trechos desta pesquisa 244 Gr fico equa o e R do modelo ICP P o x IRIm dioconf SPN nos 1 2 trechosida Qusan asuaka 251 Gr fico equa o do modelo ICP P o x IRIm dioconf SLD em 42 trechos da RM Dean APAE ENA O doa aaa e add 251 Gr fico equa o do modelo ICP x IRIm dioconf SLE nos 4271 RME
225. ENTR 426 ENTR BR 222 CROATA 12565 AAUQ 1995 251 2004 38 2001 252 2001 0 0 0 2004 ENTR BR 222 CROATA ENTR CE 162 354 71 341ECE0070D 20903 TSD 2004 645 2004 38 2001 3 0 2001 6 0 0 2004 ENTR BR 222 CROATA ENTR CE 162 354 72 341ECE0070E PENTECOSTE 20903 TSD 2004 645 2004 38 2001 3 0 2001 6 0 0 2004 TOTAL 493 946 Fonte DERT 176 5 2 Condi es Clim ticas Pluviom tricas T rmicas da RMF As considera es das condi es clim ticas hidrol gicas aliadas s solicita es do tr fego e ao processo construtivo s o necess rias no estudo do comportamento de uma estrutura de pavimento e previs o de desempenho em fun o da mudan a de estado que os materiais podem apresentar As condi es ambientais da RMF apresentam um clima dominante quente e semi mido semi rida classificado como Aw e Bsh por Koppen DNER 1976 As varia es de temperatura s o pequenas entre 26 e 30 C regi o tropical estando diretamente ligadas ao regime pluviom trico Os baixos ndices de nebulosidade ventos al sios vindos do leste forte insola o e altas taxas de evapora o s o fatores de influ ncia nas condi es clim ticas O regime pluviom trico apresenta dois per odos um com precipita es inverno como chamado na RMF e outro sem chuvas ver o O per odo invernoso tem in cio normalmente em janeiro estendendo se at maio declinando em junho quando come a o ver o ou t
226. F com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 540889354 R Quadrado 0 292561294 R quadrado ajustado 0 273944486 Erro padr o 1 130952026 Observa es 40 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 20 10018306 20 10018 15 7149 Res duo 38 48 60399444 1 279052 Total 39 68 7041775 95 95 Coeficientes Erro padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 2 419162976 0 276608478 8 745802 1 23E 10 1 859198 2 979128 Vari vel X 1 0 122576853 0 030920937 3 964202 0 000314 0 059981 0 185173 Tabela 11 40 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito TF nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 773685 R Quadrado 0 598588 R quadrado ajustado 0 576288 Erro padr o 0 54532 Observa es 20 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 7 982045 7 982045 26 84176 Res duo 18 5 352735 0 297374 Total 19 13 33478 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 506018 0 152326 23 01656 8 41E 15 3 185993 3 826043 Vari vel X 1 0 034399 0 00664 5 180903 6 29 05 0 02045 0 048348 349 Tabela IL41 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD
227. GP DERT utiliza o levantamento visual cont nuo LVC da superf cie do pavimento como forma de agrupar as rodovias em diferentes estados de condi es de superf cie O conceito Fator de Equival ncia de Defeitos utilizado pelo SGP DERT serve para transformar v rios defeitos severidades em defeitos equivalentes ou seja a extens o de cada defeito severidade ponderada por um fator correspondente arbitrado chamado de Fator de Equival ncia de Defeito Estrutura Tipo e Estrutura Padr o O SGP DERT permite que esta composi o possa variar desde a forma mais simples a mais complexa O Banco de dados e a confian a nas informa es que ir o definir a precis o adotada c Modelo Matem tico O SGP DERT utiliza modelo matem tico totalmente configur vel pelo usu rio baseado em equa es de deteriora o dos pavimentos rvore de decis o de interven es e matriz de prioriza o que simulam a situa o 156 futura da rede em estudo tanto em rela o condi o como necessidade de interven es investimentos priorizados ao longo do tempo Dentro desta subrotina est o os seguintes itens Solu o Tipo e Par metros Resultantes As solu es s o frutos de sistematiza o do conhecimento das caracter sticas de interven es utilizadas pelo rg o Equa o de Evolu o Todo pavimento ao longo dos anos sofre deteriora o provocada pelo tr fego e pelo meio ambiente A estimativa desta deteriora
228. ICP Po em 42 trechos desta pesquisa Trecho IRlint IRIcen IRIext IRIm dio ARS e ICP Po 25 060 00100 3 51 349 3 51 3 50 0 01 3 52 77 00 26 060 0010 300 296 2 95 2 97 0 02 3 01 81 00 27 060ECE0030D 3 60 349 3 49 3 53 0 06 3 63 76 00 28 060ECE0030E 309 311 3 13 3 11 0 02 3 14 80 00 29 060ECE0050D 3 13 3 12 3 10 3 12 0 02 3 14 81 50 30 060ECE0050E 3 32 308 3 14 3 18 0 12 3 38 81 50 31 060ECE0070D 2 96 2 94 2 95 2 95 0 01 2 97 83 50 32 060ECE0070E 2 74 2 62 2 63 2 66 0 07 2 78 83 50 33 060ECE0090D 3 01 297 2 98 2 99 0 02 3 02 81 00 34 060 0090 3 35 306 3 11 3 17 0 15 3 43 81 00 35 060 01100 2 90 284 286 2 87 0 03 2 92 82 00 36 060 0110 295 289 287 2 90 0 04 2 97 82 00 37 060 01300 246 241 238 2 42 0 04 2 49 84 00 38 060 0130 2 65 260 2 58 2 61 0 04 2 66 84 00 39 060 01500 277 272 270 2 73 0 03 2 78 82 00 40 060ECE0150E 288 283 2 81 2 84 0 04 2 90 82 00 47 085ECE0030D 4 83 486 4 85 4 84 0 01 4 87 63 50 48 085ECE0030E 482 477 4 84 481 0 03 4 86 57 00 49 085ECE0050D 376 3 73 3 65 3 71 0 06 3 81 72 50 50 085 0050 458 456 4 58 4 57 0 01 4 59 65 00 51 085ECE0070D 333 334 3 37 3 35 0 02 3 38 76 00 52 085ECE0070E 3 37 336 3 9
229. MODELOS DE DESEMPENHO DE PAVIMENTOS ASF LTICOS PARA UM SISTEMA DE GEST O DE RODOVIAS ESTADUAIS DO CEAR S rgio Armando de S e Benevides TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENA O DOS PROGRAMAS DE P S GRADUA O DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESS RIOS PARA A OBTEN O DO GRAU DE DOUTOR EM CI NCIAS EM ENGENHARIA CIVIL Aprovada por Prof Laura Maria Goretti da Motta D Sc Prof Jacques de Medina L D Prof Jorge Barbosa Soares Ph D Prof Jos Leomar Fernandes Jr D Sc Prof Luiz Francisco Muniz da Silva D Sc RIO DE JANEIRO RJ BRASIL DEZEMBRO DE 2006 BENEVIDES S RGIO ARMANDO DE S E Modelos de desempenho de pavimentos asf lticos para um sistema de gest o de rodovias estaduais do Cear Rio de Janeiro 2006 XXIV 357 p 29 7 cm D Sc Engenharia Civil 2006 Tese Universidade Federal do Rio de Janeiro COPPE 1 Defeitos 2 Ger ncia de Pavimentos 3 Modelos I II T tulo s rie li DEDICAT RIA Dedico esta pesquisa a quem o centro da minha vida Aquele que me deu o Dom da vida Aquele que me deu For a Paci ncia e Perseveran a para concluir esta tese Aquele que segue os meus passos me protege e infinitamente misericordioso comigo DEUS SENHOR EU TE LOUVO E TE AGRADE O pois vos necess ria a perseveran a para alcan ardes os bens prometidos
230. MQ F Regress o 1 8 88E 16 8 88 16 0 Res duo 9 6 47921 0 719912 Total 10 6 47921 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 097 0 268312 11 54254 1 07E 06 2 490037 3 703963 Vari vel X 1 0 0 65535 N M 0 0 Tabela 50 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito DES nos 10 trechos da com revestimento em AAUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 1 17082 08 R Quadrado 1 37081 16 R quadrado ajustado 0 11111111 Erro padr o 0 848476412 Observa es 10 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 8 88 16 8 88E 16 0 Res duo 9 6 47921 0 719912 Total 10 6 47921 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 097 0 268312 11 54254 1 07 06 2 490037 3 703963 Vari vel X 1 0 0 65535 N M 0 0 354 Tabela 51 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito TB nos 10 trechos da RMF com revestimento em AAUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 743887358 R Quadrado 0 553368402 R quadrado ajustado 0 478929802 Erro padr o 0 693369141 Observa es 8 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 3 573923 3 573923 7 433891 Res duo 6 2 884565 0 480761 Total 7 6 458488 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inf
231. O 4335 1998 8214 2004 25 2001 2 6 2001 0 0 0 0 0 2004 13 040 00700 ANEL RODOVIARIO ENTR CE 251 EUSEBIO 5310 CBUQ 2003 10364 2004 30 2001 2 1 2001 1 0 0 0 0 2004 14 040 0070 ANEL RODOVIARIO ENTR CE 251 EUSEBIO 5302 CBUQ 2003 9772 2004 30 2001 2 3 200110 0 0 0 0 2004 ENTR CE 251 EUSEBIO ENTR CE 527 15 040 00900 AQUIRAZ NORTE 3869 CBUQ 2003 5768 2004 29 2001 2 9 2001 1 1 0 0 0 2004 ENTR CE 251 EUSEBIO ENTR CE 527 16 040ECE0090E AQUIRAZ NORTE 3907 CBUQ 2003 5662 2004 25 2001 2 9 2001 0 0 0 0 0 2004 172 Tabela 5 1 Trechos escolhidos a pesquisa desta dados de levantamentos anteriores Deflex o Revestimento VDM IRI Defeitos N C digo do Ext 1 100 mm Trecho Origem Destino m Valor Trecho m x Tipo Ano e culo Anoda Deflex o Ano do Ano TF TB RM AF DES Ano dia Contagem 1 100 mm IRI ENTR CE 527 p AQUIRAZ N ENTR CE 17 040 01100 A52 AQUIRAZ SUL 2533 CBUQ 2003 6320 2000 34 2001 3 1 2001 1 0 0 0 0 2004 ACS NORTE p AQUIRAZ ENTR CE 18 040 0110 452 AQUIRAZ SUL 2511 CBUQ 2003 6320 2000 40 2001 3 4 2001 1 0 0 0 0 2004 ENTR CE 452 AQUIRAZ SUL ENTR CE 19 040ECE0130D AS3 FACUNDES 6488 CBUQ 2004 8672 2004 29 2001 3 0 2001 0 0 0 0 0 2004 ENTR CE 452 AQUIRAZ SUL ENTR CE 20 040 0130 453 F
232. O MANUTEN O DE ROTINA 0 30 75 100 Figura 5 12 Avalia o da condi o ICP como um indicador geral do tipo de interven o 191 Tabela 5 13 Conceito do ICP em fun o da escala de valores e estrat gias de M amp R NDICE DE CONDI O DO PAVIMENTO ESCALA CONCEITO ESTRATEGIA DE M amp R 0 20 P ssimo Reconstru o 20 40 Ruim Restaura o 40 50 Regular Recapeamento grosso 50 60 Regular Recapeamento fino 60 80 Bom Lama Capa Selante ou Micro revestimento 80 90 Muito bom Manuten o de Rotina 90 100 timo Nada a Fazer A hip tese admitida na composi o das matrizes de transi o considera que n o h mais do que uma altera o no estado de condi o dos pavimentos de um ano para outro ou seja durante um ciclo de solicita o Nas matrizes a primeira linha apresenta as probabilidades de permanecer na condi o inicial ou passar para outro estado de condi o inferior ap s o primeiro ciclo e assim sucessivamente nas demais linhas Portanto para cada um dos dez estados de condi o como neste estudo s h necessidade de preencher as duas diagonais centrais com os respectivos valores das probabilidades de uma se o permanecer ou passar para outro estado imediatamente inferior durante um ciclo de solicita o Nos setenta e dois trechos deste estudo temos tr s 3 tipos de revestimento concreto betuminoso usinado a quente
233. O resultado desta a o a forma o de pequenas panelas na base ilustrada na Figura 2 11 CHAVES et al 2004 Figura 2 10 Revestimento em TSS Figura 2 11 Surgimento de pequenas aparecendo o seixo rolado da base panelas por evolu o do desgaste da CHAVES et al 2004 figura anterior CHAVES et al 2004 A Figura 2 12 procura sintetizar e inter relacionar a ocorr ncia de defeitos devido ao revestimento asf ltico suas causas evolu es e servi os de conserva o Fraglidade do Agregado Excesso do Bombeamento Escesso de Oxida o do Falta de Falta de Agregado do Ligante Ligante Ligante Ligante Adesividade Exsuda o de OCORR NCIA Superposi o Material Desgaste do do Agregado Revestimento Cormuga o do Comuga o do Soltura do Buraco ou Desagraga o EVOLUAR Revestimento Revestimento Revestimento Panela 5 27 do Revestimento SERVI O Corre o de Remendo de d Exsuda o Revestimento Figura 2 12 Inter relacionamento entre defeitos devido revestimento suas causas evolu es servi os conserva o CAUSAS 52 2 2 6 M todos para avalia o de defeitos As diferentes manifesta es de danos nos pavimentos podem ser avaliadas utilizando se dois m todos manuais e automatizados Levantamentos manuais No m todo de levantamento manual
234. Process to Pavement Management Systems at the Network level In International Conference on Managing Pavements 3 San Antonio Texas 1994 Anais Washington D C TRB V 2 p 159 172 300 DNER 1996 Manual de Pavimenta o IPR DNER ABNT Publ 697 2 ed Rio de Janeiro 320 p FONSECA 1997 M todos de Manuten o e Reabilita o Colet nea HUANG Y H 1993 Pavement Analysis and Design Prentice Hall Englewood Cliffs New Jersey LYTTON R L 1987 Concepts of Pavement Performance prediction and modeling In North American Conference on Managing Pavements 2 Proceedings Toronto 2 2 3 2 20 MEDINA PREUSSLER S amp MOTTA L 1980 Aplica o do c lculo da deforma o resiliente no aperfei oamento do dimensionamento de pavimentos flex veis In Anais 5 Encontro de Asfalto IBP 197 236 MOTTA L amp MAHLER F 1982 An lise comparativa de diferentes m todos de c lculos de sistemas em camadas In Anais 6 Encontro de Asfalto IBP pp 91 106 MOTTA L M G e MEDINA J 1991 A fadiga das misturas asf lticas e o desempenho estrutural de pavimentos flex veis 6 Congresso bero Latino Americano T3 10 14 p MOTTA L G TONIAL I LEITE L M et al 1996 Princ pios do Projeto An lise Superpave de Misturas Asf lticas Tradu o Comentada Petrobr s MOTTA L G amp
235. R seaux Routiers GPS Estudos Gerais em Pavimentos GRAU DE DEGRADA O expressa a quantidade ou medida de um modo particular de degrada o Exemplo profundidade da trilha de roda em mil metro HDM Highway Development and Management System HRB Highway Research Board HSOLD Espessura total do revestimento antigo mm HST1 Tens o de tra o horizontal na face inferior do revestimento kgf cm2 ICP ndice de Condi o do Pavimento IDADE Idade do pavimento desde a abertura do tr fego em anos IGG ndice de Gravidade Global IGI ndice de Gravidade Individual IMRN Intelligent Management of Road Networks IMS Information Management System NDICE DE PAVIMENTO atribui um valor condi o funcional de um pavimento s vezes parcialmente baseado na condi o estrutural INSELBERG Morro ou eleva o topogr fica que se destaca em uma superf cie de aplainamento como um relevo residual n o aplainado INTERVEN O toda obra ou servi o executado num pavimento destinado a sua conserva o restaura o ou reconstru o IP ndice de Prioridade IPLANCE Instituto de Pesquisa e Estrat gia Econ mica do Cear IPR Instituto de Pesquisas Rodovi rias IRI ndice Internacional de Irregularidade m km IRIo Valor do IRI inicial em m km IRREGULARIDADE uma caracter stica da condi o funcional de um pavimento compreendendo todos os desvios verticais nos sentido
236. RI m km RMSVA Root Mean Square of Vertical Aceleration RN RIDE NUMBER n mero de rolamento ROMDAS Road Measurement Data Acquisition Sistem RQI Ride Quality Index RTIM Modelo de Investimento em Transporte Rodovi rio RUC Efeito sobre os custos dos usu rios contemplando custos operacionais dos ve culos dos acidentes e dos tempos de viagem SENI Energia de deforma o na face inferior do revestimento 10 4 kgf cm SERVENTIA a aptid o de uma se o espec fica de um pavimento para servir ao tr fego nas condi es existentes a um tempo particular SERVENTIA ATUAL a condi o de um pavimento quanto superf cie de rolamento conforme percep o pelo p blico em geral 309 SGP Sistemas de Ger ncia de Pavimentos SHRP Strategic Highway Research Program SIG Sistema de Informa es Geogr ficas SIGMA Sistema de Ger ncia de Rodovias utilizado pelo DERT CE SISTEMA DE GER NCIA DE PAVIMENTOS um conjunto de ferramentas ou m todos que ajudam os tomadores de decis o a encontrar estrat gias vi veis para fornecer analisar e manter pavimentos em condi es adequadas SMITR sistema medidor tipo resposta SNCK N mero estrutural modificado ajustado ao efeito do trincamento SPS Estudos Espec ficos em Pavimentos SV Slope variance Vari ncia da declina o longitudinal TAC Transportation Association of Canada TAXA INTERNA DE RETORNO a taxa de juros pa
237. RSON D E 1987 Pavement Management Practices National Cooperative Research Program Synthesis of Highway Practice 135 Transportation Research Board 139 p PINTO J A V 1993 Dimensionamento das Estruturas de Pavimentos e as Pol ticas de Gest o Rodovi ria In 27 Reuni o Anual de Pavimenta o PINTO S 1989 A Ger ncia de Pavimentos no Dom nio Rodovi rio 2 Semin rio de Qualifica o ao Doutorado COPPE UFRJ Rio de Janeiro RJ Brasil PINTO S 1991 Estudo do Comportamento Fadiga de Misturas Betuminosas e Aplica o na Avalia o Estrutural de Pavimentos Tese de D Sc COPPE UFRJ Rio de Janeiro RJ Brasil PINTO S amp PREUSSLER 2001 Pavimenta o Rodovi ria Conceitos fundamentais sobre pavimentos flex veis Copiarte Copiadora e Artes Gr ficas Ltda Rio de Janeiro RJ PREUSSLER E S 1983 Estudo da Deforma o Resiliente de Pavimentos Flex veis Aplica o ao Projeto de Camadas de Refor o Tese de D Sc COPPE UFRJ Rio de Janeiro RJ Brasil PREUSSLER E S 1998 Desenvolvimento e implementa o de sistemas de ger ncia rodovi ria 1 Simp sio de Obras Rodovi rias PROZZI amp MADANAT R 2003 Empirical Mechanistic Model for Estimating Pavement Roughness In Transportation Research Board 82 Annual Meeting Washington QUEIROZ C A V 1981 Performance Prediction Models for Pavement Manegement in Brazil
238. Resultados do processo de Markov trecho 085ECE170D em TSD 227 Rodovia 341 341 0010 E Segmento ENTR CE 348 PARACURU ENTR CE 085 4 BOCAS Revestimento AAUQ P estado atual ANO 0 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 P MATRIZ 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 80 0 20 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 70 0 30 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 60 0 40 0 00 0 10 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 50 0 50 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 1 00 ANO 1 0 00 0 56 0 35 0 09 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 2 0 00 0 45 0 36 0 17 0 03 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 3 0 00 0 36 0 34 0 22 0 07 0 01 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 4 0 00 0 29 0 31 0 26 0 11 0 03 0 00 0 00 0 00 0 00 ANO 5 0 00 0 23 0 27 0 27 0 14 0 06 0 02 0 00 0 00 0 00 ANO 6 0 00 0 18 0 24 0 27 0 17 0 09 0 03 0 01 0 01 0 00 ANO 7 0 00 0 15 0 20 0 26 0 18 0 12 0 05 0 02 0 02 0 01 ANO 8 0 00 012 0 17 0 25 0 19 0 15 0 08 0 04 0 03 0 02 ANO 9 0 00 0 09 0 14 0 22 0 19 0 16 0 10 0 06 0 05 0 03 ANO 10 0 00 0 08 0 12 0 20 0 18 0 17 0 11 0 08 0 07 0 06 NDICES 95 85 75 65 55 45 35 25 15 5 10000 ANO 0 82 00 ANO 1 79 70 6000 ANO 2
239. TEN B s o as melhores estrat gias apesar de nesta ltima os servi os R TB Tapa buraco Refor o de 50 mm terem sido efetuados um pouco tarde A posterga o dos servi os R TB Tapa buraco Refor o de 50 mm propostos na MANUTEN C para 2013 quando o valor do IRI estava pr ximo de 12 n o surtiu efeito apenas manteve o valor do IRI tornando assim invi vel esta estrat gia Neste trecho foi efetuada tamb m uma an lise econ mica mostrada no item 6 6 onde se pode observar que MANUTEN A e a MANUTEN s o as melhores estrat gias que n o ocorre com a MANUTEN E Base Alternative EE MANUTEN A 8 MANUTEN IRI M dio i A 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 N Anos Figura 6 35 Curvas de evolu o do IRI no trecho 040ECE0070D para as estrat gias propostas na Tabela 6 27 269 6 5 2 Resultados e an lise da evolu o do IRI trecho escolhido CE 060 Na Tabela 6 29 s o indicadas s estrat gias de manuten o propostas para o trecho O60ECE0030D com revestimento em CBUQ enquanto que na Figuras 6 36 s o mostradas as curvas de evolu o do IRI para as estrat gias propostas para este trecho escolhido na CE 060 Tabela 6 29 Estrat gias de manuten o propostas para os trechos da CE 060
240. Tabela 6 32 e 46 027 RUC para a MANUTEN A Tabela 6 33 A diferen a dos valores do RUC para as estrat gias base alternativa Tabela 6 32 59 601 e para a MANUTEN tabela 6 35 58 281 igual a 1 320 bem menor que aquela outra comprovando tamb m pela avalia o econ mica que a MANUTEN A a melhor estrat gia dentre as analisadas Como visto e demonstrado nestes exemplos de aplica o do HDM este programa foi concebido como uma ferramenta para estimar custos comparativos e avalia es econ micas de diferentes op es de constru o e manuten o incluindo diferentes alternativas de per odo de an lise para um trecho espec fico ou para uma rede Mas melhores an lises podem ser feitas caso se adapte os modelos internos do mesmo Nos estudos para a melhoria do HDM para gera o da vers o 4 foram compilados resultados de aplica o das vers es anteriores em aproximadamente 100 pa ses com diferen as tecnol gicas clim ticas e econ micas Por m como todos os c lculos s o baseados nos modelos de desempenho a partir das condi es atuais dos trechos analisados a confiabilidade dos resultados depende da aplicabilidade dos modelos de previs o do comportamento para a situa o espec fica do local de estudo Para que esta aplicabilidade dos modelos fique mais adequada foram criados mecanismos de calibra o dos modelos internos do programa da vers o HDM 4 default e a forma de fazer esta adapta o est
241. Total 31 2157 9122 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 1 06794793 0 1109914 9 621898 1 114 10 0 841273243 1 294623 Tabela 8 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito TB para os 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 665934944 R Quadrado 0 44346935 R quadrado ajustado 0 424918328 Erro padr o 0 863972446 Observa es 32 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 17 844137 17 84414 23 90539 Res duo 30 22 393452 0 746448 Total 31 40 237589 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 1 135287235 0 1691074 6 713409 1 94 07 0 789924 1 480651 Vari vel X 1 0 668170807 0 1366594 4 889314 3 18E 05 0 389075 0 947267 333 Tabela 9 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito REM para os 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 865536574 R Quadrado 0 749153561 R quadrado ajustado 0 714670802 Erro padr o 1 386766272 Observa es 30 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 166 55875 166 5587 86 60858 Res duo 29 55 7705 1 923121 Total 30 222 32925 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t val
242. UES e BOTTURA 1998 constataram que os modelos ajustados para trechos em tangente e em n vel n o computam adequadamente o QI para trechos de geometria vari vel e afirmam que em regi es ou por es de malhas rodovi rias onde as geometrias horizontal e vertical sejam caracterizadamente vari veis devem ser testados modelos de regress o para obten o do Ol atrav s das leituras L dos SMIRTR 2 que incluam as vari veis rampa acelera o radial v R e o quadrado da 2 2 acelera ao radial v R Al m disso os autores citados prop em o desenvolvimento de novas curvas de calibra o com preestabelecimento de faixas de irregularidade longitudinal por 92 exemplo m dia baixa QI de zero 58 5 alta m dia QI maior que 58 5 Apontam ainda que as equa es utilizadas para calibra o dos sistemas medidores de irregularidade longitudinal constantes das normas do DNER tendem a distorcer as faixas mais baixas de medidas de irregularidade 2 4 Modelos de previs o de desempenho 2 4 1 e desempenho O desempenho pode ser definido como a habilidade de um pavimento servir satisfatoriamente ao tr fego ao longo de um per odo de tempo e a serventia como a habilidade de um pavimento servir ao tr fego para o qual foi projetado medida numa certa data MOTTA 1991 Os modelos de desempenho se tornaram os elementos chave em um Sistema de Ger ncia de Pavimentos ROHDE et al 1998 As condi
243. VE G amp KAZMIEROWSKI J 1998 Measurement Management and Utilization of Rutting Data In 4th International Conference Managing Pavements South Africa HICKS G MOULTHRORP J S amp DALEIDEN J 1999 Selecting a Preventive Maintenance Treatment for Flexible Pavements In Transportation Research Record 1680 Washington DC HOFFMAN M S amp THOMPSON M R 1982 Comparative Study of Selected Nondestructive Testing Devices In Transportation Research Record 1311 Washington DC HUDSON W R HAAS R amp UDDIN W 1997 Infrastructure Management McGraw Hill Companies New York USA IBGE 1977 Geografia do Brasil Vol 1 2 3 4 5 IPLANCE 1997 Atlas do Cear KARAN M A AL KULAIB HAAS R 1998 Meeting the Challenge of Integrating a Pavement Management System with Total Infrastructure Management In 4 International Conference on Managing Pavements South Africa KARAMIHAS S 2004 2004 FHWA Profiler Round Up University of Michigan Transportation Research Institute UMTRI KERALI H R ROBINSON R amp PATERSON W D O 1998a Role of the New HDM 4 In Highway Management In 4 International Conference on Managing Pavements South Africa KERALI R ODOKI J B WIGHTMAN D C et al 19986 Structure of New Highway Development ansd Management TOOLS HDM In 4 International Conference o
244. a o como pode ser observado na Tabela 2 18 116 Tabela 2 18 Inter rela es dos processos SCULLION 1990 de gest o adaptada de PATERSON e Horizonte Responsabilidade Cobertura Detalhe dos Modo de Atividade Temporal Pessoal Espacial Dados Planejamento A Tongo praco Alta administracao Toda a rede Resumido Autom tico estrat gica em n vel pol tico Programa o medio Profigsion is 55 ou subrede prazo t tica n vel s nior Projeto Profissi Onas de Trechos se o or amento n vel j nior Opera o Canteiro de obra Detalhado Interativo curto prazo profissionais 2 5 5 Conceito estrutural do HDM 4 No HDM 4 existem quatro submodelos m dulos utilizados como ferramentas de an lise t cnica do programa Os tr s primeiros equivalentes aos j utilizados no HDM s o KERALI et al 1998 e RD deteriora o de rodovias utilizado para prever a deteriora o dos pavimentos e MIE efeito das interven es nos trabalhos de manuten o al m do efeito no estado da rodovia determina os respectivos custos e RUC efeito sobre os custos dos usu rios contemplando custos operacionais dos ve culos dos acidentes e dos tempos de viagem O quarto submodelo SEC s cio econ mico permite a previs o de acidentes e os efeitos sociais e ambientais causados pelos efeitos das emiss es dos ve
245. a o da Vida de Fadiga de Concretos Asf lticos Brasileiros e Aplica o no Dimensionamento de Refor os de Pavimento In Anais 16 Reuni o Anual da Associa o Brasileira de Pavimenta o ABPv Recife SANTANA H 1998 Alguns Conceitos B sicos e Fatos Not veis no Estudo de Pavimenta o In 31 Reuni o Anual de Pavimenta o ABPv S o Paulo Outubro SEN O W 1997 Manual de T cnicas de Pavimenta o 1 ed S Paulo PINI SHRP 1994a Superior Performing Asphalt Pavements SUPERPAVE the Product of SHRP Asphalt Research Program Strategic Highway Research Program 410 National Research Council Washington DC SHRP 1994b The SUPERPAVE Mix Design System Manual of Specifications Test Methods and Practices Strategic Highway Research Program A 379 National Research Council Washington DC 302 GLOSS RIO AASHO American Association of State Highway Officials AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials ACRAa Porcentagem de rea de trincamento do pavimento AGE2 Idade do pavimento desde a constru o execu o de camada selante reabilita o ou reconstru o em anos AGE Idade do pavimento desde a constru o reabilita o ou reconstru o em anos ALTERNATIVA cada uma das op es dispon veis para corrigir um problema de um pavimento AN LISE EM N VEL DE PROJETO a avalia o de pavimento para selecionar o tipo e a
246. a esquerda em torno de seu eixo longitudinal s o originados das diferen as das declividades transversais do pavimento e pelas curvas horizontais Destaca se ainda a import ncia da velocidade do ve culo no grau de percep o da irregularidade do pavimento pelo usu rio Apesar desta ampla gama de defini es a pr tica hoje limitar as medidas das irregularidades relacionando as com o perfil longitudinal da superf cie da rodovia por serem estas que causam vibra es nos ve culos e desconforto aos usu rios As irregularidades nas rodovias podem ser causadas por quaisquer dos seguintes fatores KSAIBATI et al 1998 e T cnicas de constru o que permitem algumas varia es do perfil do projeto e Cargas repetidas particularmente em reas canalizadas e Compacta o inicial n o uniforme da base ou do subleito Nas ltimas tr s d cadas v rios estudos apontaram a irregularidade longitudinal como sendo o par metro que mais causava desconforto aos usu rios Mas desde os estudos da 69 AASHO CAREY IRICK 1960 mostraram a grande influ ncia que tem irregularidade longitudinal na opini o dos motoristas sobre a qualidade de serventia da superf cie dos pavimentos Entre os anos 1971 e 1982 o Banco Mundial realizou v rias pesquisas no Brasil no Qu nia no Caribe e na ndia Estes estudos tinham como principal proposta investigar a rela o entre a irregularidade longitudinal nas rodovias e os custos dos u
247. a de projeto uma estimativa do n mero de anos de servi o ap s a constru o ou reabilita o necess rios para que seja atingido um valor limite preestabelecido para qualquer ndice de defeito do pavimento Devem ser estabelecidas escalas para a avalia o dos ndices de defeito atribuindo valores quantitativos por exemplo de 0 a 100 e qualitativos a intervalos pr fixados recomend vel a utiliza o da mesma escala para todos os ndices facilitando assim o trabalho dos avaliadores e os respectivos c lculos 55 O tipo de defeito deve ser identificado e classificado pelo mecanismo causador severidade anota se a progress o do defeito para determinar o grau de deteriora o baixo m dio ou alto A densidade avaliada na extens o relativa de rea do pavimento atingida pelo defeito e respectiva severidade Estes levantamentos permitem a obten o de ndices de degrada o n meros calculados de forma sistem tica atrav s da atribui o de escala de valores e fatores de pondera o para cada tipo de defeito avaliado Como exemplos de ndices existe o ndice de Condi o do Pavimento ICP ou Pavement Condition Index e o ndice de Gravidade Global 166 Os c lculos destes ndices diferem em fun o dos m todos utilizados por m s o de grande utilidade na an lise das condi es atuais dos pavimentos e tamb m para estabelecer crit rios de prioriza o nos servi os de manuten
248. a de tr fego Desenvolver um sistema de monitoramento do transporte de cargas 4 2 2 Composi o do SGP do DERT O sistema composto por dois m dulos subrotinas SGP E Dados de parametriza o SGP P An lise e resultados As etapas de parametriza o do sistema SGP E s o a seguir sucintamente descritas 155 a Rede de Estudo composi o da malha rodovi ria a ser estudada O usu rio configura atrav s dos filtros e ferramentas dispon veis no banco de dados b Parametriza o O SGP DERT tem por filosofia ser um sistema aberto e que permita ao planejador configur lo e adegu lo s reais necessidades do rg o calibra es de an lises anteriores servem de input para um novo estudo Dentre os par metros que podem ser configurados s o citados a seguir os mais importantes Conceito do Tr fego O tr fego o fator de maior relev ncia dentro do sistema Todos os outros par metros s o referenciados a ele O conceito de tr fego busca agrupar as rodovias que possuem TMDA tr fego m dio di rio anual semelhantes Conceito do IRI e da Deflex o Como citado anteriormente os demais conceitos sempre estar o ligados ao tr fego Os dados de IRI e Deflex o s o agrupados em patamares por conceito de tr fego ou seja um mesmo valor de IRI ou de Deflex o pode ter conceito Bom Regular Ruim e P ssimo diferente dependendo da classe do tr fego Tipo de Defeito e Conceito O S
249. a do equipamento do tipo resposta Maysmeter 83 Esquema do Perfil metro do TRRL adaptado de HAAS et al 1994 84 xiii Figura 2 28 Figura 2 29 Figura 2 30 Figura 2 31 Figura 2 32 Figura 2 33 Figura 2 34 Figura 3 1 Figura 3 2 Figura 3 3 Figura 3 5 Figura 3 6 Figura 4 1 Figura 4 2 Figura 4 3 Figura 4 4 Modelo de quarto de carro QUEIROZ 1984 adaptada de MEDINA 87 Escala de limites da varia o da irregularidade em v rios pa ses FARIAS amp SOUZA 2002 91 Conceito de serventia desempenho modificada de HAAS et al 1994 93 Diagrama de blocos dos principais componentes do projeto de pavimentos adaptada de HAAS amp HUDSON 1978 96 Evolu o dos trincamentos dos pavimentos de acordo com a equa o 2 34 GEIPOT 1981 103 Exemplo de uma matriz de probabilidade de transi o para 10 n veis de 109 Esquema dos modelos Bilinear e Linear do modelo 4 LERCH S ua 130 Balan o h drico de cidades brasileiras MEDINA 1997 135 Mapa geol gico do Estado do Cear IPLANCE 1997 139 Predomin ncia de S
250. a inclus o das outras vari veis aumentou o poder de explica o dos modelos Estes modelos tamb m podem ser utilizados como alternativas para um Sistema de Ger ncia de Pavimentos em n vel de rede dos estados do nordeste onde as condi es do clima e de tr fego s o semelhantes 6 4 Evolu o do IRI em fun o do ICP nos 72 trechos deste estudo Nesta an lise ser utilizado o modelo de regress o para os 72 trechos da RMF considerando os sensores na posi o normal equa o 6 5 abaixo IRI 13 0 12 ICP 6 5 R 0 84 Com a utiliza o do modelo de desempenho dado pela equa o 6 5 e os valores da curva de desempenho do ICP retirados das Tabelas 6 2 6 3 e 6 4 foram obtidos os valores constantes na Tabela 6 22 para a evolu o do IRI em todos os trechos deste estudo at o 10 ano 261 Tabela 6 22 Valores do IRI m dio sensores normais com confiabilidade de 95 calculados em fun o da equa o de correla o 12 993 0 1191 Valores do IRI atual 2006 at o 10 Techo GRI GRI GRI GRI GRI ARD GRI GRI RIO 01 025ECE0010D 4 30 4 56 4 84 5 14 5 44 5 76 6 10 6 45 6 81 7 18 7 57 02 025 0010 4 18 4 43 4 70 4 99 5 29 5 60 5 93 6 27 6 63 7 00 7 38 03 025ECE0030D 4 89 5 25 5 63 6 02 6 42 6 84 7 28 7 74 8 22 8 70 9 17 04 025 0030 4 89 5 25 5 63 6 02 6 42 6 84 7 28 7 14 8 22 8 70 9 17 05 025ECE0050D 2 15 2 99
251. a medida vertical SAYERS e KARAMIHAS 1998 FARIAS e SOUSA 2002 Varia es no perfil longitudinal relacionadas com o greide geralmente se apresentam como ondula es com grande amplitude e comprimento de onda Ressalte se que entre os principais par metros influentes na quantifica o estat stica da irregularidade longitudinal est o a amplitude de onda e a acelera o vertical m dia quadr tica OLIVEIRA 2002 apud CAMPOS 2004 destaca que a irregularidade pode ser dividida em categorias de acordo com a amplitude A o comprimento de onda Ondas curtas possuem 0 0 lt 5 lt 5 1 mm lt A lt 20 mm Ondas m dias possuem 5 lt lt 15 e 5 mm lt A lt 50 mm Ondas longas possuem l5m lt i lt 50m 10 mm lt A lt 200 mm 1 OLIVEIRA M E D 2002 Estudo Comparativo entre Medi es de Irregularidades de Pavimentos realizadas no Brasil e nos Estados Unidos Tese M Sc S o Paulo 73 As ondas com dimens es superiores aos intervalos anteriormente descritos n o s o consideradas como irregularidade longitudinal e as ondas com dimens es inferiores s o consideradas somente na avalia o de microtextura macrotextura e megatextura A Figura 2 17 adaptada de YODER e WITCZAK 1975 caracteriza as ondula es dist rbios longitudinais e transversais SAYERS amp GILLESPIE 1983 apud FARIAS e SOUSA 2002 relacionam os comprimentos de ondas grande m dio e curto com as velocidades alta e baixa
252. a o aparecimento de trincas Ke fator de deteriora o para o in cio do trincamento calculado pela rela o entre a idade esperada do revestimento e a idade prevista pelo modelo HDMIII para o mesmo volume de tr fego fator de distribui o de ocorr ncia para o in cio do trincamento cujos valores recomendados se encontram no modelo HDMII para v rias classes de clima CRT tempo estimado de retardamento do in cio do trincamento devido realiza o dos servi os de manuten o em anos YE n mero de opera es do eixo equivalente de 80kKN para ano de an lise calculado pelo m todo da AASHTO em milh es por faixa de tr fego NEC n mero estrutural corrigido CQ indicador qualitativo da constru o da camada de revestimento asf ltico sendo CQ 1 se o revestimento tem falha construtiva caso contr rio CQ 0 c Estimativa da profundidade m dia das trilhas de roda RDM Kep x 39800 YE4 109 5 NEC 2 9 2 61 onde RDM profundidade m dia da trilha de roda em ambas as trilhas em mm Kcp fator de deteriora o especificado pelo usu rio para a progress o da profundidade m dia das trilhas de roda YE4 n mero de opera es do eixo padr o equivalente a 80 kN para o ano de an lise calculado pelo m todo da AASHTO em milh es por faixa NEC n mero estrutural corrigido 125 COMP compacta o relativa das camadas de base sub
253. a pesquisa constatou que em alguns daqueles 72 trechos foram efetuados servi os de manuten o naquele per odo Estes trechos est o fora da an lise Os valores constantes na Tabela 6 5 foram agrupados por tipo de defeito comparando os respectivos resultados em 2004 e 2005 sendo ent o geradas as equa es de evolu o para cada tipo de defeito considerando nesta primeira an lise os tr s tipos de revestimento Uma outra equa o de evolu o foi determinada utilizando como porcentagem da extens o trincada a soma da trinca de fadiga mais a trinca de bloco seguindo procedimento adotado pelo DNIT nos levantamentos de defeitos Os resultados s o mostrados nas Figuras 6 4 a 6 9 com equa es coeficientes de 231 determina o R2 gr ficos para os respectivos defeitos A Tabela 6 6 apresenta o resumo estat stico para o defeito trinca de fadiga Os demais resumos estat sticos est o no Anexo III Tabela 6 5 Resultados dos defeitos pelo LVC dos 44 trechos selecionados na RMF C digo do Rev Defeitos pelo LVC em 2004 Defeitos pelo LVC em 2005 Trecho TF TB REM AFUND DES TF TB REM AFUND DES 025ECE0010D CBUQ 1 1 1 0 0 7 2 1 0 0 025 0010 CBUQ 1 1 1 0 0 7 2 1 0 0 025ECE0030D AAUQ 1 1 1 0 0 15 4 0 0 0 025 0030 AAUQ 1 1 1 0 0 15 4 0 0 0 040ECE0010D
254. a primeira express o e in situ para a segunda express o PATERSON 1987 desenvolveu uma correla o entre o n mero estrutural corrigido NEC a deflex o m xima do pavimento medida com a viga Benkelman efetuando an lise estat stica dos dados da PICR Para pavimentos flex veis com base granular foi estabelecida a equa o 2 16 NEC 3 2 2 16 O Manual do 4 Volume 4 de modelos de deteriora o admite que a deflex o com o FWD quando a carga aplicada de 700 kPa pode ser usada a mesma equa o 2 16 da Viga Benkelman para o c lculo do NEC DNER PRO 269 94 M todo da Resili ncia Tecnapav O m todo resultante do estudo realizado por Ernesto Preussler e Salom o Pinto apoiado nos resultados da pesquisa sobre Avalia o Estrutural de Pavimentos empreendida pelo IPR DNER e firmas de Consultoria Utiliza o programa TECNAPAV Tecnologia Nacional para Restaura o de Pavimentos Rodovi rios e Aeroportu rios que determina a espessura necess ria de camada de refor o em concreto asf ltico a ser aplicada de modo que a vida de servi o do pavimento restaurado seja aquela correspondente a certo n vel de trincamento a ser atingido no pavimento rodovi rio ou 67 a vida de fadiga das camadas asf lticas no caso de pavimentos aeroportu rios RODRIGUES 1987 O procedimento tem como fundamento os modelos de fadiga de misturas betuminosas o comportamento resiliente t pico d
255. a principal direciona a unidade de impacto de forma perpendicular superf cie do pavimento O sistema de peso batente programado para cair a partir de uma altura compat vel com a carga desejada controlado pelo operador a partir do microcomputador de bordo O KUAB 2m 50 FWD trabalha com um tempo total de pulso de 0 060 s e com tempo de ascens o da carga de 0 024 s A carga de pico pode ser obtida para este tempo de ascens o no intervalo de 12 a 50 KN O equipamento equipado com uma c lula de carga que 166 permite registrar a carga de pico efetivamente aplicada em cada ensaio equipado com 7 sete transdutores de deflex o sism metros que utilizam um sistema de massa inercial como refer ncia LVDT s como elementos de medi o poss vel alterar a disposi o dos sensores ao longo da barra de suporte dentro de certos limites para ajuste a estudos espec ficos Os sism metros s o equipados com parafusos microm tricos que permitem a sua adequada calibra o est tica o que pode ser feito no pr prio campo A prior do levantamento de cada trecho o operador registra as informa es correspondentes SRE limites etc assim como define os padr es a serem adotados nos ensaios Um term metro com princ pio em raios infravermelhos registra a cada determina o a temperatura da superf cie do pavimento Simultaneamente tamb m registrada a temperatura do ar Todos os dados do ensaio carga d
256. abela 6 15 No crit rio de confiabilidade foi utilizado o intervalo de confian a de 95 O IRI m dio com confiabilidade de 95 IR Im giocont calculado pela equa o 6 1 IRIm diocont IRIm dio 1 646 6 1 Verifica se que foram atendidos os crit rios para o teste F e para o valor P da estat stica t nestes modelos e seus respectivos resumos estat sticos est o no Anexo III Na avalia o dos quatro modelos constata se que h uma forte correla o entre os valores do IRImediocont vari vel explicativa o ICP P o chegando no quarto modelo a ter um coeficiente de correla o R de 0 9701 e consequentemente poder de explica o R de 0 9410 Ao analisarmos as equa es os gr ficos e os coeficientes de determina o R mostrados na Figuras 6 19 para o primeiro modelo e nas Figuras 6 20 6 21 e 6 22 para o segundo o terceiro e o quarto modelo respectivamente observa se que a forte correla o entre o ICP e IRL independe que os sensores estejam dispostos posi o normal no lado esquerdo ou no lado direito Tamb m pode ser observado na an lise do gr fico da Figura 6 19 que a utiliza o dos valores do IRI do ICP do trecho 065 0010 considerados nos programas de estat stica como valores extremos da amostra conforme citado no Cap tulo 5 influenciaram na determina o do modelo Caso este trecho n o fosse considerado a 245 equa o passaria a ser y 0 1109 x 11 4
257. administra o A sua formula o deve passar necessariamente pelas seguintes fases Estimular e motivar o pessoal respons vel pelo rg o para que o sistema seja implementado Para a implementa o dever ser designado um coordenador ligado s reas de planejamento e de manuten o Defini o dos objetivos a se atingir a curto m dio e longo prazo em fun o das necessidades reconhecidas e das situa es futuras poss veis Determina o das realiza es em termos f sicos e em termos econ micos elabora o e execu o de planos programas plurianuais e or amento Controle de aplica o rigoroso policiado por indicadores que permitam apreciar a efic cia da a o executada medir os desvios de realiza es objetivos e realiza es previs es e por consegii ncia reorientar o caso em an lise para pol tica adotada 31 concep o de um SGP deve ser suficientemente flex vel para se complementar evoluir com a experi ncia adquirida com o progresso dos conhecimentos e com a natureza e o volume dos dados dispon veis Pode ser sugerido simplificando a bem da clareza que existe um SGP somente a partir do momento em que s o abrangidos todos os elementos principais de um esquema decisivo o levantamento das necessidades os objetivos as regras de sele o dos dados a classifica o dos trabalhos por ordem de prioridade etc Na pr tica o sistema deve oferecer um conjunto de cen rios coerentes
258. ado 0 768861894 R quadrado ajustado 0 74560608 Erro padr o 8 1121623 Observa es 44 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 9412 7929 9412 793 143 035962 Res duo 43 2829 7086 65 80718 Total 44 12242 502 95 95 Coeficientes Erro padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 1 591982 0 13311 11 9597 2 885E 15 1 323537 1 86042 Tabela 2 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito TB para os 44 trechos da RMF considerando tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 645892105 R Quadrado 0 417176611 R quadrado ajustado 0 403299864 Erro padr o 0 915679204 Observa es 44 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 25 206873 25 20687 30 063 Res duo 43 35 215673 0 838468 Total 44 60 422546 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 1 061132979 0 1532977 6 922043 1 88E 08 0 751766 1 3705 Vari vel X 1 0 765843552 0 1396767 5 482973 2 19 06 0 483965 1 047723 330 Tabela 3 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito REM para os 44 trechos da considerando tr s tipos de revestimento Estat stica de regress o R m ltiplo 0 917827021 R Quadrado 0 842406441 R quadrado ajustado 0
259. ado sobre o ponto selecionado na trilha externa conforme tabela anterior 4 Posicionamento da Viga Benkelman gt A ponta de prova da Viga Benkelman deve ser colocada entre os pneus da roda dupla coincidindo com o ponto selecionado A Figura 2 15 mostra o posicionamento da viga 5 Leitura inicial Leitura final Leitura Inicial gt Deve se ligar o vibrador e fazer a leitura inicial L0 quando o extens metro indicar movimento igual ou menor que 0 01 mm min ou decorridos 3 minutos da liga o do vibrador Leitura Final gt Essa leitura segue a mesma metodologia da inicial sendo que o caminh o deve se deslocar lentamente 10 m para frente 6 Transporte da viga gt Para transportar a viga deve se desligar o vibrador e a parte m vel da viga deve ser travada 61 Figura 2 14 Posicionamento da Benkelman DNER 024 94 7 C lculo das deflex es gt Deflex o do pavimento no ponto de prova equa o 2 10 D L _ L be 2 10 onde D Deflex o real ou verdadeira em cent simo de mil metro Lo Leitura inicial em cent simo de mil metro Lf Leitura final em cent simo de mil metro a e b Parte maior e menor do bra o de prova respectivamente 8 Raio de curvatura gt Para determinar o raio de curvatura da bacia de deforma o faz se uma leitura adicional para isso desloca se o eixo do caminh o 25 cm frente Raio de curvatura da bacia de deforma o no ponto
260. al 1988 As futuras decis es de a es de preserva o no processo de Markov n o s o fixadas por dependerem do desempenho atual dos pavimentos MACLEOD e WALSH 1998 A maior disponibilidade dos dados facilita a atualiza o do modelo de Markov possibilitando 107 assim mais efici ncia nas previs es de desempenho dos pavimentos COOK KAZAKOV 1984 apud MACLEOD e WALSH 1998 O ndice de Condi o do Pavimento ICP utilizado como escala de medi o das condi es dos pavimentos na determina o dos vetores estado das respectivas se es O vetor estado indica a situa o atual do processo sendo aferida por uma nica vari vel ou um conjunto de vari veis O ICP varia de O a 100 sendo dividido em um n mero de intervalos que corresponde a igual n mero de intervalos de matriz determinando por sua vez os estados de condi o das se es Assim no caso de dez intervalos iguais os vetores estado t m 10 colunas de matriz com a primeira indicando a probabilidade de a se o ter um ICP de 90 a 100 a segunda de 80 a 90 e assim por diante No caso de vinte intervalos iguais os vetores estado t m 20 colunas de matriz com a primeira indicando a probabilidade de a se o ter um ICP de 95 a 100 a segunda de 95 a 90 e assim por diante O vetor estado inicial p 0 da se o estabelecido como um exemplo gen rico no caso de 10 intervalos p 0 0 2 0 7 0 1 0 0 0 0 0 0 0 A seguir s o determi
261. alculados em fun o da equa o de correla o 12 993 0 1191 Trecho Valores do IRI atual 2006 at o 10 GRI IRD ARI IRL IRIS ARI IRL IRL 61 085ECE0170D 3 23 3 54 3 87 4 21 4 55 4 91 5 28 5 66 6 06 6 47 6 89 62 085 0170 3 47 3 79 4 13 4 47 4 83 5 19 5 57 5 96 6 37 6 80 7 23 63 090ECE0010D 4 89 5 25 5 63 6 02 6 42 6 84 7 28 7 74 8 22 8 70 9 17 64 090ECE0010E 4 66 5 01 5 39 SIl 6 16 6 57 7 00 7 45 7 92 8 39 8 86 65 341ECE0010D 3 23 3 50 3 79 4 10 4 42 4 76 5 11 5 47 5 85 6 25 6 66 66 341ECE0010E 3 23 3 50 3 79 4 10 4 42 4 76 5 11 5 47 5 85 6 25 6 66 67 341 00300 2 87 3 11 3 37 3 65 3 95 4 26 4 59 4 93 5 29 5 67 6 05 68 341 0030 2 87 3 11 3 37 3 65 3 95 4 26 4 59 4 93 5 29 5 67 6 05 69 341 00500 2 39 2 63 2 88 3 15 3 43 3 72 4 03 4 35 4 68 5 02 5 39 70 341 0050 2 39 2 63 2 88 3 15 3 43 3 72 4 03 4 35 4 68 5 02 5 39 71 341 00700 2 87 3 17 3 48 3 80 4 14 4 48 4 84 5 21 5 58 5 98 6 39 72 341 0070 2 87 3 17 3 48 3 80 4 14 4 48 4 84 5 21 5 58 5 98 6 39 Para comparar o modelo de previs o da condi o do pavimento pelo obtido nesta pesquisa com o de outra refer ncia foi escolhido o estudo de DEWAN e SMITH 2002 Os referidos autores obtiveram um modelo que correlaciona o IRI com o PCI neste caso utilizando medi es den
262. alores do IRI obtidos com o perfil metro inercial a laser em 2006 d Estabelecer modelos que correlacionem os valores do IRI obtidos com o aparelho a laser com os defeitos indicados pelo LVC com os valores do ICP dos modelos probabil sticos com a deflex o e com o n mero estrutural corrigido e Utilizar o software HDM 4 para analisar a partir de estrat gias de manuten o propostas a evolu o da irregularidade longitudinal em alguns trechos escolhidos assim como para proceder a uma avalia o econ mica das poss veis interven es de restaura o em um desses trechos Os objetivos espec ficos da pesquisa s o 1 3 Identificar os dados e informa es dispon veis no sistema de gest o de pavimentos existente no DERT o SIGMA DERT 2003 Produzir um conjunto sistematizado de procedimentos que possibilite a avalia o dos desempenhos dos pavimentos pelos diferentes modelos Servir de apoio e embasamento atrav s da estimativa de valores referenciais de desempenho dos pavimentos s decis es de pol ticas de manuten o rodovi ria de um Sistema de Gest o em geral e em particular para o SIGMA Metodologia No desenvolvimento de modelos de desempenho de pavimentos asf lticos de suma import ncia a forma de obten o dos dados de levantamentos Os modelos de desempenho exprimem os comportamentos dos pavimentos em fun o das vari veis dependentes e independentes explicativas A metodologia ut
263. ar os valores das medidas obtidas com os sensores situados nas trilhas interna e externa da faixa de rolamento 239 conforme disposi es destes sensores apresentadas na Figura 6 14 atrav s de modelos estat sticos que correlacionem essas medidas Sensores na Posi o 12 do Lado Direito 12 Sensores Posi o do Lado Esquerdo Lil 0 15 140m Sensores na Posi o Normal Figura 6 14 Disposi es dos sensores nos levantamentos efetuados para a medi o do IRI nesta pesquisa 240 Modelos correlacionando resultado do nas trilhas interna e externa com localiza o dos sensores na posi o normal Foram gerados dois modelos para a localiza o dos sensores na posi o normal SPN O primeiro considerando os resultados do IRIx IRIn da Tabela 5 23 para os 72 trechos escolhidos e o segundo utilizando os dados do IRI IRIint da Tabela 5 29 42 trechos sendo IRL IRI na trilha externa o representa IRI na trilha interna Na an lise estat stica da equa o de regress o e planilhas de c lculo mostradas na Tabela 6 10 para o primeiro modelo com 772 trechos com SPN verifica se que o valor de F 645 13 maior do que F 9 05 1 70 3 84 valor cr tico e que o valor P da estat stica t inferior a 2 5 Portanto o mod
264. as de Vias Modelado i Tipos de trabalho adicional Alargamento Realinhamento f Melhoramentos de Vias Novas Constru es com O Desvio de Tr fego n o Desvio de Tr fego considerado Desvio de Tr fego incluso 120 Tabela 2 21 Ciclo de atividades e fun o de ger ncia KERALI et al 1998 do HDM 4 adaptada de Fun o na Ger ncia Exemplos de descri es correntes Aplica o do HDM 4 Planejamento An lise estrat gica do sistema Panejamento do sistema em n vel de rede An lise estrat gica Sistema de ger ncia de pavimentos Programa o An lise de programa o do sistema Sistema de ger ncia de pavimentos An lise de programa Sistema de or amentos Prepara o An lise do sistema em n vel de projeto Sistema de ger ncia de pavimentos Sistema de ger ncia de pontes An lise de projeto Sistema de projeto de revestimentos Sistema de contrato de compras Opera o Sistema de ger ncia de projetos Sistema de ger ncia de manuten o Sistema de ger ncia de equipamentos Ger ncia financeira N o considerado no HDM 4 121 Tabela 2 22 An lise do Ciclo de Vida com a utiliza ao do HDM 4 Manual do HDM v 2 adaptada de KERALI et al 1998 Dados de Entrada Modelo Dados de Sa da Tipo do
265. as faces indicam que o m dulo deve ser enviado para calibra o O procedimento repetido para cada um dos laser 3 Procedimentos para a zeragem dos laser e Como a medi o desta pesquisa inclu a a medida da m dia do afundamento das duas trilhas de roda sendo usado para tanto tr s laser um sobre cada trilha e o terceiro laser posicionado sobre o centro da faixa se fez necess rio utilizar o perfil de alum nio pequeno e avulso para zerar os laser em rela o a um plano Para isto com os m dulos laser devidamente fixados barra o Ciberlogger ativado na op o calibrar ligado o sistema e posicionada a face preta do perfil de alum nio pequeno sob a mira dos tr s laser simultaneamente e em seguida aperta se bot o zerar de cada laser 1 2 e 5 Depois de apertado os bot es ainda com o perfil sob os laser todos eles dever o marcar Zero Em caso de d vida quanto indica o do ATR durante a opera o do equipamento ou quando por alguma raz o tenha havido qualquer movimenta o de um dos m dulos laser para se o ve culo o arquivo em grava o fechado e uma nova zeragem procedida 4 Operando com o Software Ciberlogger A opera o com o Ciberlogger tem os seguintes procedimentos 315 e Ap s carregar o Ciberlogger inserida a dist ncia entre os m dulos conforme sua fixa o na barra em cent metros Antes de operar importante conhecer bem a tela do Ciberlo
266. as complexas plat s ou montanhas de maior altura Baturit Regi es de jazidas de quartzo e m rmore desempenham um papel primordial Faixas Sinclinais e Quartiz licas formam longas regi es com sali ncias residuais cujos contornos arredondados salientam as principais dobras e contatos estruturais na rea costeira ao sul de Granja ou nas pediplana es da regi o Sertaneja desde Iguatu at o Rio Piranji as eleva es de Banabui Or s e a Serra do F lix 148 Dep sitos de m rmore inclu das nas camadas mais superficiais da Crosta supracrostais devem ser considerados por suas proeminentes e irregulares formas de relevo ao contr rio de suas fortes calcifica es vastas glacia es grutas Eles formam outeiros e pontais ao sul de Ibiapaba Ubajara e da Serra do Martins ou elevados inselbergs ao sul de Fortaleza e a leste do Maci o de Baturit Em v rias localidades especialmente abaixo da regi o Paleoz ica depress es intemperizadas de outras rochas metam rficas prepararam em grande parte a remo o seletiva de material circundante resultando na emerg ncia de forma es marm ricas Uma boa ilustra o para tal fato o desgaste regressivo dos taludes dos quais emergem progressivamente manifesta es de desgastes obl quos localizados Situa es das mais complexas tamb m podem ser verificadas Controle litol gico que t m envolvido escava es da grande depress o do Crate s tem sido decifrado somen
267. aser 3 L1 L2 e 15 N mero de aceler metros 2 LI e L5 Tipo do 4 tico com 600 pulsos por volta Curso dos medidores 1 25 cm Sensibilidade dos medidores laser 0 2 mm Dist ncia do m dulo em que o laser come a a medir 20 cm Taxa de aquisi o de dados 2200 vezes segundo 5 4 4 de campo com o Ciberlaser A descri o dos passos do procedimento de leitura no campo com o equipamento baseia se no Manual do Fabricante CIBERM TRICA 2005 e na viv ncia do autor da presente pesquisa durante os levantamentos efetuados No anexo I s o mostrados os procedimentos de campo desde a instala o do equipamento no ve culo at os processamentos com os softwares Ciberlogger e Cibershell A Figura 5 18 mostra a tela do Ciberlogger e as Figuras 5 19 e 5 20 mostram a tela inicial e a gera o de relat rios com os c lculos do IRI do ATR e do perfil do Cibershell A Tabela 5 15 mostra o c lculo da constante k enquanto que as Tabelas 5 16 e 5 17 apresentam os c lculos do IRI e do ATR de um trecho desta pesquisa Na tela do software Ciberlogger utilizado no nosso levantamento poss vel visualizar os dados do QI O software Cibershell programado para transformar QI em laser 1 a
268. asers O 84 sensor inercial IMS pode ser adicionado para medir as caracter sticas geom tricas e Laser Road Surface Test RST desenvolvido pelo Instituto de Pesquisa de Rodovias e Tr fego da Su cia Al m das irregularidades medidas por meio de um aceler metro instalado no chassi de um ve culo que trafega com uma velocidade m xima de 88 km h o equipamento mede afundamento de trilha de roda perfis longitudinais e transversais macrotextura e dist ncias percorridas e Perfil metro a laser da Ciberm trica desenvolvido pela Ciberm trica Solotest Brasil Equipamento que ser utilizado no presente estudo ser enfocado nos Cap tulos 4 e 5 V rios rg os rodovi rios Departamentos de Transportes de diversos pa ses est o constantemente renovando e aperfei oando a utiliza o dos perfil metros para as medidas das irregularidades Na pesquisa de KARAMIHAS 2004 foram efetuados testes em doze se es sendo cinco na Virg nia quatro na Pensilv nia e tr s em Michigan Foram utilizados sessenta e oito perfil metros sendo trinta e cinco de alta velocidade dezenove de m dio porte e quatorze de velocidade de caminhamento inclusive um equipamento de n vel e mira automatizado Os objetivos desta pesquisa foram e Determinar repetibilidade reprodutibilidade das medidas com os perfil metros e Estabelecer crit rios para selecionar os locais de verifica o dos perfil metros e Verificar a int
269. avimentos Urbanos In Anais XI Congresso de Pesquisa e Ensino em Transportes ANPET v 3 p p 357 369 BEZERRA E C BEZERRA J E G amp MENDES de F S 1997 Precipita es In Atlas do Cear Secretaria de Planejamento e Coordena o SEPLAN IPLANCE 22 23 Fortaleza Cear BOLIVAR amp ACH TEGUI F 1998 Development of Tools for PMS in Spanish State Road Network In 4th International Conference on Managing Pavements South Africa 287 BRAND O R L 1998 Diagn stico Geoambiental e os Principais Problemas de Ocupa o do Meio F sico da Regi o Metropolitana de Fortaleza Servi o Geol gico do Brasil Projeto SINFOR Fortaleza Cear 85 BUTT A A SHAKIN M Y FEIGAN K J et al 1988 Pavement Performance Prediction Model Using the Markov Process In TRR 1123 Transportation Research Board Washington DC BUTT A A 1991 Application of Markov Process to Pavement Management Systems at the Network level Ph D Thesis University of Illinois CAMPOS A C R 2004 M todos de Previs o de Desempenho de Irregularidade Longitudinal Para Pavimentos Asf lticos Aplica o e Proposi o de Crit rios de Ajuste Disserta o de Mestrado Universidade Estadual de Campinas Campinas S o Paulo CANADIAN GOOD ROAD ASSOCIATION 1965 A Guide to the Structural Design of Flexible and Rigid Pavement Ottawa Canada
270. base e do subleito selecionado em porcentagem equa o acima usada diretamente para estimar ARDM no primeiro ano quando RDM 0 por m em seguida o acr scimo na profundidade m dia das trilhas de roda provocado pela deteriora o durante o ano de an lise em fun o de 1 ARDMa Ko pasa 0 021119 x MMP x ACRXG x In AGE3 x AGE3 xYE4 RDM se RDM gt 0 2 62 onde ARDMg mudan a da profundidade m dia da trilha de roda durante de an lise devido deteriora o em mm ERM valor do expoente que fun o das caracter sticas da superf cie do pavimento e precipita o dado por ERM 0 09 0 0009RH 0 0384DEF 0 00158MMP x CRX onde CRX rea de trincamento no in cio do ano de an lise dado por 0 062 0 39ACRWa 0 62 ACRA ACRA 0 39 ACRWo ACRW MMP precipita o m dia mensal em mm m s AGE3 idade do pavimento desde a constru o reabilita o ou reconstru o em anos d Progress o de irregularidade 13K p 134 x EMT SNCK 1 x YE4 0 114 RDS RDS 0 0066ACRX4 0 42AAPOT4 0 023K p x QI 2 63 126 sendo aumento previsto na irregularidade durante o ano de an lise provocado pela deteriora o em contagem km fator de deteriora o para progress o da irregularidade fator de deteriora o relativo ao ambiente EMT exp 0 023 x AG
271. ca contribui o desta vari vel aos modelos A inclus o de uma vari vel explicativa adicional depende de uma avalia o da rela o benef cio custo ou mais especificamente em uma avalia o do quanto se ganha no poder de explica o da vari vel Y sem que haja 260 problemas de expressiva multicolinearidade entre a vari vel explicativa adicional as outras vari veis explicativas j inclusas Os modelos t m as seguintes express es IRI 0 141 ICP 0 0211 DEF 0 00641 TF 15 636 6 3 R 0 86 ICP 8 303 IRI 0 812 NEC 0 0050 TF 101 844 6 4 R 0 93 Foram utilizados nestes modelos os resultados do IRInmegiocont COM OS sensores na posi o normal Tabela 6 12 os dados da DEF e do NEC da Tabela 5 30 e os dados da TF da Tabela 6 5 nos 72 trechos da RMF Os resumos estat sticos destes modelos est o no Anexo Verifica se que s o atendidos os crit rios para o teste F de Snedecor para o valor P da estat stica t nos dois modelos Os valores de F s o maiores do que o F cr tico sendo F 005 68 2 60 F 0 05 4 67 2 53 Portanto rejeita se a hip tese nula existe uma confian a de 95 de aceita o da signific ncia dos modelos Na avalia o dos dois modelos constata se que a maior contribui o para os altos valores do R 0 86 e 0 93 e consequentemente grande poder de explica o devida a forte correla o entre os valores do IRI e a vari vel explicativa ICP por m
272. cia pl stica domina Isto poderia ser t pica de um pavimento subdimensionado ou da utiliza o de asfaltos de baixa viscosidade em camada asf ltica muito espessa As curvas ou D ocorrem quando aparecem as trincas e a gua ingressa em um pavimento tipo sem a conserva o adequada A velocidade com que a deforma o cresce diferencia C de D A curva E indica pavimentos com problemas sazonais de temperatura e de umidade PATERSON 1987 Tabela 2 11 Causas e tipos de deforma es permanentes associadas ou n o ao tr fego PATERSON 1987 amp DNER 1998 CAUSA GERAL CAUSA ESPECIFICA EXEMPLO DE DEFEITO Carregamento concentrado ou em Flu ncia pl stica ruptura excesso por cisalhamento Associada com o Carregamento de longa dura o ou Deforma es ao longo do carregamento est tico tempo Grande n mero de repeti es de Afundamentos nas trilhas de carga roda Subleito constitu do de solo Inchamento ou N o associada com o expansivo empolamento carregamento Solos compress veis na funda o Recalque diferencial do pavimento 49 Condi es do Pavimento Forte ou Seguro B Fraco ou Fr gil Trincado Reparado D Trincado Saturado E Debilitado Periodicamente Deforma o gt Tr fego ou Tempo Figura 2 8 Curvas t picas de deforma o permanente incluindo os efeitos de ingresso de gua nas trincas e de manuten o
273. co Classes do Revestimento de Revestimento Asf ltico Sem Revestimento Vias Sem Revestimento Revestimento de Concreto i Blocos proposta N mero Estrutural Deflex o com Viga Benkelman proposta Dois indicadores CDR com a varia o cont nua entre O 1 1 j N mero Estrutural Deflex o obtida com Viga i Benkelman i Par metros de Resist ncia de i Pavimentos Um simples indicador com i Qualidade de Constru o Beda o ond ompreende i Defeitos Gerais Defeitos em Rede e Defeitos em Evolu o i Compreende i Defeitos Estruturais Gerais Defeitos i i em Rede em Evolu o omo no HDM III mas com altera es nos coeficientes do modelo i Trincas e Fissuras Previsto como uma porcentagem Previsto como o n mero de Buracos Eca i l i da rea da pista de rolamento i buracos por quil metro Compreendendo Deteriora o Estrutural Defeitos Rotineiros i Buracos i Meio Ambiente Remendos i Deteriora o Estrutural Irregularidade IRD Defeitos Rotineiros i Buracos i Meio Ambiente Profundidade Textura TD f N o Modelado Inclu do i Resist ncia Derrapagem Modelado Inclu do i Tipos de trabalho adicional Polimento e substitui o Selagem de Trinc
274. co Experimentais da Mec nica dos Pavimentos Ferrovi rios e Esbo o de um Sistema de Ger ncia Aplicado Manuten o da Via Permanente Tese D Sc SILVA R A 1985 Probabilidade de Chuvas no Estado do Cear Boletim T cnico de Recursos H dricos UFC Cear SOUZA R O FARIAS M M amp SHIMOISHL J M 2001 Estado da arte sobre medi o da irregularidade longitudinal em pavimentos asf lticos In 33 Reuni o Anual de Pavimenta o ABPv Florian polis SC SOUZA M L 1981 M todo de Projeto de Pavimentos Flex veis IPR Publ 667 3 ed revis e atual Rio de Janeiro 34 p a 1 edi o de 1966 TACK J amp CHOU E Y J 2002 Multiyear Pavement Repair Scheduling Optimization by Preconstrained Genetic Algorithm In Transportation Researh Record 1816 Journal of Transportation Research Board p 3 9 Washington DC USA VILLIBOR D F e FORTES F Q 1997 Considera es Sobre Defeitos de Pavimentos de Baixo Custo e Orienta o para sua Conserva o In 1 SINBATRA Simp sio Internacional de Pavimenta o de Rodovias de Baixo Volume de Tr fego Outubro Rio de Janeiro RJ 299 VISSER KANNEMAYER L TEKIE 5 1998 Experience With Roughness Measurements for Pavement Management In Southern Africa 4th International Conference on Managing Pavements South Africa WATANATADA T C G PATERSON W
275. condi es dos pavimentos sob a a o das cargas do tr fego t m a deflex o como resposta Esta avalia o pode ser feita atrav s do uso de v rios equipamentos conhecidos como deflect metros Nestes ensaios s o avaliadas as respostas das camadas do pavimento e do subleito a uma carga 59 aplicada pelo equipamento bacia de deflex o gerada permite atrav s de retroan lise que sejam estimados os par metros de deforma o recuper vel do subleito e das camadas do pavimento A umidade das camadas e do subleito e a temperatura t m influ ncia na determina o das deflex es el sticas recuper veis A eleva o da temperatura em pouco mais de duas vezes pode diminuir o m dulo de resili ncia do revestimento asf ltico em at nove vezes MOTTA amp MEDINA 1986 No momento da realiza o dos ensaios aconselh vel que sejam registradas as temperaturas do pavimento e do ar para os devidos ajustes das deflex es levantadas para a temperatura padr o normalmente 21 AASHTO 1993 Os efeitos no desempenho estrutural dos pavimentos s o avaliados pela informa o transmitida atrav s das bacias de deflex es que inegavelmente valiosa para a an lise da condi o estrutural HOFFMAN e THOMPSON 1982 Os mesmos autores ressaltam que apesar da influ ncia da temperatura no m dulo de resili ncia pouca a contribui o do revestimento asf ltico na deflex o total do pavimento Os equipamentos mais u
276. corporar as pr ticas e tecnologias de informa o mais modernas no pacote do CD HDM 4 2004 As rela es t cnicas contidas nos modelos RTIM3 e HDM III tinham mais de 10 anos de uso j em 1995 Apesar de muitos modelos de deteriora o de rodovias incorporados 113 III ainda serem perfeitamente v lidos havia a necessidade de incorporar os resultados das muitas investiga es realizadas em todo o mundo a partir da finaliza o do HDM III No caso dos custos de opera o de ve culos reconhecia se que a tecnologia destes havia melhorado muito desde 1980 por este motivo os custos t picos de opera o poderiam ser bastante menores que aqueles obtidos nas previs es dos modelos RTIM3 e HDM Por outro lado era necess rio atualizar as rela es t cnicas para refletir assim os ltimos avan os Apesar de muitas aplica es dos diferentes modelos utilizados nos pa ses em desenvolvimento nos ltimos anos outros pa ses industrializados come aram a utilizar o modelo HDM Evidenciou se ent o que seria necess rio incluir fun es adicionais como por exemplo modelos para e Efeitos do congestionamento do tr fego e Efeitos de climas frios e Uma gama mais ampla de pavimentos e estruturas e Seguran a vi ria e Efeitos ambientais consumo de energia ru do proveniente do tr fego e emiss es de ve culos Tais antecedentes apresentados serviram de refer ncia para o desenvolvimento
277. culo qualidades construtivas m o de obra e Manuten o material utilizado determina o do momento prop cio para a execu o estado e tipo da rodovia 2 4 2 Desenvolvimento de modelos de desempenho No desenvolvimento dos modelos requeridos num sistema de ger ncia de pavimentos incluindo os modelos de deteriora o e de previs o de desempenho devem ser criadas bases de dados hist ricos com o monitoramento cont nuo e longo das deteriora es irregularidade defeitos superficiais deflex o As informa es m nimas que contribuem para a determina o dos danos relativos atribu dos ao tr fego e aos fatores ambientais e para a previs o do desempenho do pavimento s o 94 e Caracter sticas geom tricas das se es e Medi es ou estimativas do tr fego para cada se o e Medi es de campo capacidade estrutural qualidade de rolamento condi o da superf cie resist ncia derrapagem S o efetuadas utilizando uma base amostral ou populacional e com um grau de precis o apropriado para a classe de rodovia envolvida e Estimativas de custos para a nova constru o para a reabilita o e para a manuten o e Identifica o dos recursos dispon veis Os usos dos modelos de previs o em um SGP abrangem PATERSON 1987 amp HAAS et al 1994 a Em n vel de rede Planejamento or ament rio programa o de inspe o prioriza o de servi os e an lise de conting ncias Os objeti
278. dade relativa do gt z gt 2 z Figura 5 4 Distribui o da Umidade relativa do ar na RMF FUNCEME 1974 1993 Insola o total h Figura 5 5 Distribui o da insola o total RMF FUNCEME 1974 1993 178 mm Precipita o mm Evapora o mm 0 J J JA 8 m Precipita o Evapora o Figura 5 7 Distribui o de precipita o versus evapora o na 1974 1993 Dias de chuva J F J J S ON D Figura 5 8 Dias de chuva na RMF 1974 1993 5 3 Dados gerais de alguns trechos desta pesquisa A t tulo ilustrativo ser o apresentados dados das rodovias 40 e CE 060 que por suas localiza es geogr ficas e tipos de solos se constituem numa amostra significativa dos 179 trechos estudados da RMF Estes dados foram obtidos na disserta o de mestrado do autor da presente pesquisa BENEVIDES 2000 5 3 1 Determina o do n mero N de projeto O n mero N n mero de repeti es do eixo simples padr o de 8 2 tf foi obtido em fun o das contagens de tr fego nos respectivos segmentos das taxas de crescimento t per odos de projeto P fator clim tico regional FR fator de ve culos FV conforme Tabela 5 2 Os trechos escolhidos na 060 e na 040 seguem metodologia do DERT CE que mant m 12 p
279. de Planos Plurianuais de Investimentos PPD somente s o sentidos com o decorrer do tempo A defini o dos investimentos em manuten o por parte de um rg o rodovi rio passa por um processo decis rio de elevada complexidade Os PPIs visam estabelecer as 30 prioridades para interven es peri dicas bem como preestabelecer as solu es os custos as pocas adequadas O Planejamento tanto Estrat gico como Operacional para expressar a realidade da malha rodovi ria tem que estar respaldado em informa es que respondam s seguintes quest es b sicas DERT 2003 BENEVIDES et al 2004 O conhecimento pleno do patrim nio existente pr requisito para o Planejamento de qualquer atividade Um cadastro confi vel complementado por um invent rio dos elementos que comp em a estrutura em quest o a resposta para tal quesito Um diagn stico consciente das condi es de conserva o desses elementos fundamentado em levantamentos t cnicos reconhecidamente eficientes e simples dar um retrato fiel da situa o em que se encontra a estrutura em an lise O processamento das informa es do cadastro e do invent rio combinado com as condi es de conserva o ao conhecimento da demanda de tr fego volume e carga assim como das condi es ambientais resultar em um plano racional de metas coerentes com a realidade daquele universo estudado Um SGP a express o formal dos princ pios modernos de
280. de acompanhamento sistem ticos dos levantamentos pelos crit rios do SIGMA e do IRI com o equipamento laser Assim as an lises locais poder o ser mais bem ajustadas condi o particular da rede e os cen rios or ament rios tamb m 274 Tabela 6 31 Resumo dos indicadores econ micos NOME DO ESTUDO ESTRAT GIA DESEMPENHO TRECHO CE040 TESE DO S RGIO DATA 24 8 2006 MOEDA Milh es de D lares TAXA DE DESCONTO 12 SE O ANEL RODOVI RIO ENTR CE 251 EUS BIO D C DIGO 040ECE0070D EXTENS O 5 31 km Acr scimo do Decr scimo do Custos Valor Presente Taxa Alternativa do a pita do Custo do rg o Custo do Externos L quido VPL RAC VPL CAP Interna de RAC rg o CAP C Usu rio B L quidos E VPL B E C Retorno Base Alternative 0 554 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 MANUTEN A 0711 0 599 0 157 13 573 0 000 13 417 18 877 22 404 139 1 MANUTEN B 0 872 0 760 0 318 13 053 0 000 12 735 14 600 16 759 141 2 Sem MANUTEN C 0 101 0 000 0 453 1 319 0 000 1 772 17 549 Zero solu o 275 Tabela 6 32 Custos do rg o rodovi rio e dos usu rios a estrat gia Base Alternativa SE O ANEL RODOVI RIO ENTR CE 251 EUS BIO D C DIGO 040ECE0070D EXTENS O 5 31 Km Custos do g o Rodovi rio RAC Cu
281. de Defeito M nimo M ximo Conceito Defeito SGP Tr fego Pouco Afundado 0 8 Bom 2 Razoavelmente Afundado 8 20 Regular M dio Muito Afundado 20 40 Ruim Excessivamente Afundado 40 100 P ssimo Afundamento Pouco Afundado 0 5 Bom E Razoavelmente Afundado 5 15 Regular Baixo Muito Afundado 15 35 Ruim Excessivamente Afundado 35 100 P ssimo Pouco Desgastado 0 8 Bom M dio Razoavelmente Desgastado 8 35 Regular Muito Desgastado 35 60 Ruim Excessivamente Desgastado 60 100 P ssimo Desgaste Pouco Desgastado 0 2 2 Razoavelmente Desgastado 5 30 Regular Baixo Muito Desgastado 30 45 Ruim Excessivamente Desgastado 45 100 P ssimo Pouco Remendado 0 6 Bom M dio Razoavelmente Remendado 6 17 Regular Muito Remendado 17 32 Ruim Excessivamente Remendado 32 100 P ssimo Remendo Pouco Remendado 0 5 Bom Razoavelmente Remendado 5 15 Regular Baixo Muito Remendado 15 30 Ruim Excessivamente Remendado 30 100 P ssimo Pouco Trincado 0 15 Bom M dio Razoavelmente Trincado 15 50 Regular Muito Trincado 50 70 Ruim Tr de Bloco Excessivamente Trincado 70 100 P ssimo Pouco Trincado 0 10 Bom Razoavelmente trincado 10 45 Regular Baixo Muito Trincado 45 60 Ruim Excessivamente Trincado 60 100 P ssimo Pouco Trincado 0 15 Bom M dio Trincado 15 32 Regular Muito Trincado 32 60 Ruim Tr de Fadiga Excessivamente Trincado 60 100 P ssimo Pouco Trincado 0 12 Bom Trincado 12 30 Regular Baixo Muito Trincado 30 50 Ruim Excessivamente Trincado 50 100 P ss
282. de Fadiga TF Trinca de bloco TB Remendo REM Afundamento AFUND e Desgaste DES Os resultados do IRI no ano de 2001 foram obtidos utilizando se um sistema medidor de irregularidade do tipo resposta denominado ROMDAS conforme citado e descrito no Cap tulo 4 PARACURU AN 6566 N Ne a A 348 SA lt Quatro Bocas amp 4 26 u fones 4 J AMARANTE a ka 4 4 69 70 O 5o60 a 85 6556 Ja v _ lt Tabuleiro Z A Grande foz 49 50 CAUCAIA o Jurema C rie FORTALEZA Z sj PENTECOSTE lt lt nta Siqueira Ny e Mondubi M 06 lt 2 RODOVI 45 46 MARA ANA MARANGUAPE g 228 060 30 a by 2 025 Aporto das Dunas 13 14 BIO EUS BIO AN 1546 1718 Prainha AQUIRAZ 16 1920 2 31 32 Munguba id 3 2 33849 PACATUBA 040 a m 21122 PINDORETAMA N J re q GUA BA o E 650 2304 39140 Figura 5 1 Localiza o dos trechos desta pesquisa na RMF 171 Tabela 5 1 Trechos escolhidos a pesquisa desta dados de levantamentos anteriores Deflex o Revestimento VDM IRI Defeitos N C digo do Ext 100 mm Trecho Origem Destino m Va
283. de dados de QI na Pesquisa de Inter relacionamento de Custos Rodovi rios PICR SAYERS et al 1986 HAAS et al 1994 MARCON 1996 Sensor do Od metro Conector de Roda N Transmissor Cabo do Od metro A Cabo de Energia PA Diferencial Visor da Unidade Digital do Maysmeter Cabo de Transmiss o Figura 2 26 Esquema do equipamento do tipo resposta Maysmeter d Sistema de medida com equipamentos com sensores sem contato dos tipos tico ultra s nico ou a laser baseiam se na reflex o de uma onda sonora ou raio laser emitido por dispositivos situados no ve culo Estes aparelhos digitais coletam dados do perfil em pontos discretos que servem de entrada para um programa de computador que calcula as eleva es dist ncias e ndices de irregularidade Como exemplo destes equipamentos tem se e Perfil metro Laser do TRRL Transport and Road Research Laboratory of England do tipo n o inercial desenvolvido nos anos 1970 sendo equipado com quatro medidores a laser adaptados em Na Figura 2 27 s o mostrados os quatro lasers que s o utilizados na medida em que s o deslocados ao longo da rodovia para medir as dist ncias para a superf cie do pavimento O 83 processamento dos dados permite o c lculo do perfil do pavimento Uma vantagem deste equipamento operar a velocidades vari veis acima do normal mesmo naquelas corresponde
284. de de pavimentos de forma direta conforme MARCON 1996 ou indireta de acordo com DNER 1998 Trata se de um instrumento formado por tr s pontos de apoio sendo dois fixos externos distanciados de 180 cm e o terceiro um ponto m dio m vel al m de uma roda e de um p O terceiro ponto movimenta um bra o mec nico que se desloca sobre uma folha de papel quadriculada de 5 x 5 mm onde s o registrados os deslocamentos reproduzindo assim o desn vel entre os dois apoios do equipamento O aparelho conduzido manualmente pelo 79 operador ao 1 de um determinado alinhamento os registros 540 efetuados em intervalos regulares Aplic vel tanto como instrumento para calibra o de equipamentos mais sofisticados e mais r pidos quanto para a medi o da condi o de conforto MARCON 1996 CASSANIGA e MACHADO FILHO 2002 O MERLIN est ilustrado na Figura 2 23 Ponteiro Guid Formul rio Fe 7 Pirotante A lt y 4 H q Sonda P Peso dianteiro Estabilizador Roda com marcapara contato com a superficie Figura 2 23 Componentes b sicos do MERLIN CASSANIGA amp MACHADO FILHO 2002 e Analisador de perfil longitudinal APL desenvolvido pelo Laboratoire Central des Ponts de Chauss s caracteriza os defeitos do nivelamento longitudinal pela amplitude e comprimento das ondas do pavimento O aparelho constitu d
285. de modelos permite que sejam projetadas as estrat gias de manuten o e reabilita o M amp R utilizando como crit rios os valores limites e os respectivos conceitos em fun o do IRI constantes na Tabela 6 24 propostos pelo autor desta pesquisa fundamentado tamb m na opini o de t cnicos especialistas Os valores limites adotados para interven o utilizando como estrat gia o recapeamento podem ser estabelecidos a partir do IRI com o conceito mau Os valores propostos na Tabela 6 24 s o compat veis com a malha rodovi ria estadual do Cear por refletirem as condi es clim ticas os volumes de tr fego e a diversidade de materiais de subsolos al m de outros fatores podendo tamb m ser aplicados em outras malhas rodovi rias que a ela se assemelhem principalmente na regi o nordeste do Brasil A utiliza o do IRI como par metro para planejamento das a es de M amp R possibilita que o tomador de decis o defina as prioridades para interven es peri dicas bem como preestabele a as solu es os custos as pocas adequadas atrav s dos Planos Plurianuais de Investimentos PPIs Deve ser destacado que a defini o dos investimentos em manuten o por parte de um rg o rodovi rio passa por um processo decis rio de elevada complexidade O sistema deve oferecer um conjunto de cen rios coerentes sa dos de diferentes s ries de hip teses de forma a permitir que sejam testadas e comparadas as estrat gias e pol t
286. degrada o do Sistema Vi rio com preju zos imensos sociedade tanto pela necessidade de reconstru o precoce em rodovias mal conservadas como pelo aumento do custo operacional dos ve culos ou custo dos usu rios Uma malha vi ria bem conservada permite o escoamento das safras acelerando o desenvolvimento da regi o contribuindo assim para promover a ind stria e o com rcio para melhorar a viabilidade das zonas urbanas com o aumento dos empregos com a educa o e com a gera o de novas oportunidades QUEIROZ et al 1992 O estado do pavimento das rodovias tem influ ncia significativa na economia de um pa s e por consegii ncia no custo de vida da sociedade As condi es prec rias das estradas aumentam o custo operacional dos ve culos assim como o tempo de viagem refletindo no aumento do valor do frete que por sua vez ter influ ncia no valor final dos produtos transportados e consequentemente no poder de compra da popula o em geral As demandas competitivas cr ticas com recursos cada vez mais limitados determinam maior aten o dos gestores dos rg os aos projetos de rodovias mais econ micos e programas de manuten o mais adequados Os administradores precisam ter respostas para perguntas como Como decidir as prioridades Que recursos devem estar dispon veis para a manuten o da malha vi ria Quais os benef cios gerados para a sociedade por um valor aplicado em manuten o se comparado a este
287. dica US 8 000 a US 40 000 Reabilita o US 30 000 a US 200 000 Reconstru o US 45 000 a US 300 000 Os seguintes assuntos relacionados aos efeitos da manuten o e reabilita o foram estudados dentro do LTPP 2002 efetividade relativa de diferentes tratamentos de manuten o e reabilita o na produ o de melhorias imediatas na condi o do pavimento efetividade relativa de diferentes tratamentos de manuten o e reabilita o na produ o de mudan as a longo prazo na condi o do pavimento e A influ ncia do clima do n vel de tr fego da capacidade estrutural da condi o pr tratamento na efetividade de diferentes tratamentos de manuten o e de reabilita o A aus ncia de uma pol tica consistente para a ger ncia de um sistema vi rio do qual os pavimentos representam parcela significativa tem contribu do para que haja desperd cios de recursos financeiros de m o de obra qualificada e de equipamentos Deve se tamb m salientar que as atividades de M amp R vinham sendo realizadas na 12 maioria das vezes fora das recomenda es t cnicas ocasionando grandes preju zos financeiros para o poder p blico e para os usu rios PATERSON 1987 De modo geral cada rg o rodovi rio j utiliza alguma forma de SGP Por n o haver uma padroniza o na organiza o de um sistema de ger ncia um rg o ao implant lo faz uma adapta o que atenda a v
288. diction of pavement performance for a management system in state roads of Cear Seventy two subsections of the state road network were selected The values of Pavement Condition Index PCI were determined subjectively Probabilistic models based on the Markov transition process and on the opinions collected from specialists were used to estimate pavement future conditions from initial conditions In the statistic models based on regression equations the values of the International Roughness Index IRI of the pavements investigated measured with an inertial laser perfilometer with 3 three sensors were correlated with the distress severity obtained in Pavement Condition and Inventory Surveys visual observations with the deflection and with the modified structural number An equation for irregularity evolution as a function of the PCI developed by DEWAN and SMITH 2002 was also correlated to one of the models obtained in the present study The results indicated an acceptable correlation between IRI and PCI for the sections studied The HDM 4 software was used to predict the evolution of IRI in some sections and in one of them an economic analysis was also performed vi SUM RIO LISTA DE FIGURAS baia cuia a xii LISTA DE TABELAS ata dada diga xix CAP TULO 1 INTRODUCAO 1 1
289. din mica uma participa o integrada e coordenada das reas que est o envolvidas com a constru o com a manuten o e com as suas interfaces SILVA 2002 De um modo geral os modelos podem apresentar erros nas estimativas de tempo para execu o de servi os de manuten o e de reabilita o Estes erros s o maiores quando o pavimento estiver no in cio de sua vida til e s o menores quanto mais pr ximos do fim PATERSON 1987 HAAS 1994 Os mesmos autores citam a necessidade de atualiza o tanto dos modelos como dos devidos ajustamentos Para fins operacionais os modelos de previs o podem ser divididos em quatro tipos b sicos PATERSON 1987 BUTT 1988 HAAS et al 1994 1996 Puramente Mecan sticos baseados em par metros tais como tens o deforma o ou deflex o Por possu rem base te rica para esses modelos n o s o necess rios dados hist ricos Emp rico mecan stico utilizado por QUEIROZ 1981 usa par metros b sicos de resposta relacionados com a deteriora o funcional ou estrutural por meio de equa es de regress o Os modelos t m a seguinte sequ ncia l gica dados de entrada gt modelo respostas estruturais deteriora o desempenho Regress o Direta baseiam se nas rela es encontradas entre as vari veis dependentes aquelas que s o a manifesta o da deteriora o tais como irregularidade trincas panelas remen
290. do do Cear A geomorfologia do Estado do Cear comporta caracter sticas decorrentes de uma converg ncia de fatores de onde se destacam as condi es geol gico estruturais paleoclim ticas eust ticas e a morfodin mica atual Com o prop sito de fornecer uma vis o global a respeito da geomorfologia cearense foram considerados os aspectos que atendem s finalidades de um estudo em n vel de reconhecimento Sob tal ponto de vista foram abordados tamb m em seus tra os mais significativos aqueles aspectos que det m uma rela o mais estreita com o relevo 3 4 1 Fundamentos Geol gicos do Relevo Os fatores estruturais t m papel dos mais importantes quando se trata da an lise da geomorfologia do Cear Os estudos das Folhas de Jaguaribe e de Fortaleza evidenciam a extrema complexidade geol gica de que dotado o territ rio cearense Incluem se neste territ rio os terrenos pertencentes ao Pr Cambriano bem como as reas de cobertura sedimentares paleo mesoz icas e dep sitos recentes As unidades morfo estruturais representam setores das macro estruturas definidas em n vel dos escudos e das bacias sedimentares Os relevos caracter sticos dos escudos ou dos n cleos crat nicos compreendem as reas de estabilidade da plataforma onde a raz o erosiva tende a se manifestar com maior rigor pelas fraquezas associadas a fraturas e juntas condicionadas pela tect nica ruptural ou por al vio de press o 3 5 Aspectos Pedol g
291. do revestimento Kcp fator de deteriora o para progress o do trincamento CRP fator de retardamento de progress o do trincamento devido ao tratamento preventivo dado por CRP 1 0 12 CRT Za 1 se lt 50 e Z 1 caso contr rio 123 ai bi coeficientes determinados em fun o do tipo de revestimento a 1 84 e b 0 45 para concreto asf ltico per odo de tempo em que ocorre evolu o de todos os tipos de trincas em anos ATCRA AGE2 se AGE2 1 lt lt AGE2 E ACRA 0 ATCRA 1 se TYCRA lt AGE2 1 ou ACRA gt 0 AGE2 idade do pavimento desde a constru o execu o de camada selante reabilita o ou reconstru o em anos SCRA m nimo ACRA 100 SCRA m nimo 5 0 5 se ACRA gt 0 5 ACRA porcentagem de rea de trincamento do pavimento igual a ACRA 0 se ATCRA 0 ACRA 0 5 se ATCRA lt 1 ACRA em outros casos b Estimativa do trincamento em pavimentos asf lticos sobre bases granulares TYCRA Ke F x RELIC x CRT 2 59 TYCRA F x RELIA x CRT 2 60 onde RELIC 4 21 EXP 0 14 x NEC 17 1YE4 13 2 EXP 20 7 1 CQ YE4 RELIC pavimentos de concreto asf ltico sobre bases granulares 124 RELIA pavimentos com tratamentos superficiais sobre bases granulares TYCRA n mero m dio de anos par
292. dos profundidade de trilha de roda etc e as independentes aquelas identific veis no campo e que influem na deteriora o dos pavimentos tais como resist ncia do subleito n mero de aplica es de carga espessuras e propriedades das camadas fatores ambientais etc Tem como vantagem a f cil aplica o e o fato de serem baseados em dados hist ricos reais Como desvantagem pode ser citado que os mesmos precisam de uma base de dados hist ricos e s podem ser aplicados no espa o de infer ncia utilizado 97 e Subjetivos nestes modelos s o utilizadas as experi ncias dos engenheiros rodovi rios por meio de entrevistas realizadas diretamente com dados coletados com os mesmos ou atrav s do uso de processos de transi o de Markov por exemplo Estes modelos s o de f cil aplica o por m emp ricos A acur cia na previs o do desempenho dos pavimentos importante para a efici ncia do gerenciamento da infra estrutura de transportes Reduzindo o erro na previs o de deteriora o dos pavimentos os rg os rodovi rios podem obter significativos ganhos or ament rios tomando medidas de decis es no tempo certo advindas de um planejamento mais eficiente Os modelos de deteriora o dos pavimentos n o s o somente importantes para os rg os rodovi rios gerenciarem as suas redes de rodovias mas s o tamb m utilizados em estudos para estabelecer crit rios de cobran a de tarifas nas rodovias Nestes estudos
293. dr o calculado pelo m todo da AASHTO NA Alguns modelos s o a seguir apresentados a b deflex o m xima DEFM DEFM 60 235 x IDADE R 0 14 DEFM 26 097 NA R 0 19 Com o ndice de Gravidade Global IGG IGG 0 51 x IDADE 3 24 x IDADE 16 86 R2 0 54 IGG 0 0082 x 0 R2 0 44 Com o Quociente de Irregularidade QI 18 348 1 1635 x IDADE R 0 29 QI 25 783 4 0 x 10 x NA 5 0 x 10 x R 0 32 Percentual da rea do pavimento com trincamento total ATR ATR 0 039 x IDADE R 0 48 ATR 10 x NA 8 R 0 53 Com a profundidade da trilha de roda TRI em mm TRI 1 5739 0 176 x IDADE R 0 24 TRI 0 1262 x R 0 28 DEFM Deflex o m xima m dia medida com a viga Benkelman em mm IGG ndice de gravidade global 106 2 47 2 48 2 49 2 50 2 51 2 52 2 53 2 54 2 55 2 56 QI Quociente de irregularidade obtido com o Integrador de irregularidade longitudinal IPR USP em contagens km ATR Trincamento total de rea do pavimento em TRI Profundidade m dia de trilha de roda em mm IDADE Idade do pavimento desde a abertura do tr fego em anos NA N mero equivalente de solicita es do eixo padr o de 80 KN calculado pelo m todo da AASHTO ou GEIPOT Modelos probabil sticos Os modelos de desem
294. e DES Remendo REM Trinca de fadiga TF e Trinca de bloco TB A Tabela 4 1 apresenta os tipos de estrutura padr o e os tipos de misturas asf lticas correspondentes para os casos de pavimentos constru dos ou reparados conforme solu o adotada em fun o do fluxo de decis o A Tabela 4 2 apresenta as equa es da estrutura padr o 1 em fun o da evolu o dos defeitos medidos nos levantamentos e dos tipos de tr fego m dio ou baixo Nas equa es DF o pr prio defeito e as mesmas n o variam com o tr fego e 158 nem com estrutura padr o ou seja a mesma equa o de evolu o de um determinado defeito adotada para qualquer tipo de estrutura padr o ou de tr fego Tabela 4 1 Tipos de estrutura padr o e correspondentes misturas asf lticas do SGP DERT e fluxo de decis o para a solu o adotada na faixa de tr fego Estrutura Padr o Constru do Tr fego Maior Defeito Conceito Fluxo de decis o Deflex o Solu o SGP na Faixa de Tr fego 1 Mistura a Quente M dio REM P ssimo Baixo Restaura o CBUQ AAUQ 2 Mistura a Quente Baixo DES P ssimo Baixo Recapeamento CBUQ AAUQ 3 Mistura a Quente M dio AFUND P ssimo Baixo Reconstru o CBUQ AAUQ 4 Mistura a Quente Baixo TF Pessimo Alto Restaura o CBUQ AAUQ 5 Tratamento Baixo TB P ssimo Alto Reconstru o CBUQ AAUQ 6 Tratamento Baixo DES Ruim Baixo Micr
295. e opera o de ve culos em um pa s em desenvolvimento Os resultados deste estudo foram utilizados pelo TRRL para produzir a primeira vers o do prot tipo do Modelo de Investimento em Transporte Rodovi rio RTIM para pa ses em desenvolvimento ABAYNAYAKA 1977 Em 1976 o Banco Mundial financiou novas implementa es do HCM desenvolvidas pelo MIT que produziu a primeira vers o do Modelo de padr es 110 de projeto e conserva o de rodovias Highway Design and Maintenance Standard Model Outros trabalhos adicionais foram realizados em diversos pa ses para ampliar o mbito geogr fico dos modelos RTIM e HDM e O Estudo do Caribe pelo TRRL Investigava os efeitos da geometria das rodovias nos custos de opera o de ve culos MOROSIUK amp ABAYNAYAKA 1982 e O Estudo da ndia Estudava os problemas operacionais particulares das rodovias da India em se es extensas de pavimentos e grandes propor es de volume de tr fego n o motorizado CRRI 1982 e O Estudo do Brasil Ampliava a validade de todas as rela es entre os modelos j estabelecidos nas pesquisas anteriores GEIPOT 1982 Os resultados dos estudos do TRRL foram usados para desenvolver o modelo RTIM2 PARSLEY e ROBINSON 1982 Enquanto isso o Banco Mundial desenvolvia um modelo mais completo que incorporava o que foi averiguado em todos os estudos anteriores resultando no WATANATADA et al 1987 Ambos os modelos
296. e 14 00 h principalmente nos trechos em TSD e Evitar fazer levantamento com o pavimento molhado Os levantamentos de campo utilizando o perfil metro a laser para a determina o dos valores do IRI nos trechos desta pesquisa foram efetuados em 1 161 400 km de rodovias em tr s etapas Para a compila o dos dados foram gerados 207 arquivos em nove pastas num total de 10 6 GB Alguns desses arquivos por exemplo os do tipo log chegam a ter 300 MB de tamanho tornando a manipula o desses dados uma tarefa que exige uma organiza o eficiente e que requer muitos cuidados Resultados do IRI e do ATR dos levantamentos Nas Tabelas 5 23 a 5 29 com os resultados do IRI e do ATR para as tr s etapas dos levantamentos a seguir apresentadas IRI representa o resultado do sensor na trilha interna da faixa da pista IRIg o resultado do sensor na trilha externa da faixa da pista IRIm gio m dia dos dois resultados anteriores Tamb m mostrado o desvio padr o o entre as m dias do IRL e IRL do de cada trecho Estes resultados ser o 208 empregados no pr ximo cap tulo para obten o dos modelos de desempenho correla es com outros levantamentos As Tabelas 5 23 e 5 24 apresentam os resultados do IRI do ATR e dos respectivos desvios dos levantamentos efetuados na primeira etapa ou seja dos 72 trechos com os sensores dispostos na posi o normal Tabela 5 23 Resultados trilha interna trilha ex
297. e alum nio e verificada a sua altura em rela o ao ch o O hod metro fixado numa das rodas traseiras do ve culo substituindo dois dos parafusos da roda diametralmente opostos por dois parafusos especiais A gaiola do hod metro por sua vez fixada utilizando as roscas internas dos parafusos trocados e verificando se ela encaixou bem e por igual na ponta do eixo do ve culo Coloca se o eixo do hod metro no orif cio central da gaiola posicionando a parte chata do eixo alinhada com o parafuso Allen O hod metro deve girar livremente e estar alinhado para em seguida ser instalado o arame que impede a rota o da sua carca a Conecta se o cabo do hod metro fixando o no arame com fita adesiva As conex es eletro eletr nicas s o efetuadas colocando o Hub sobre o banco traseiro do ve culo O equipamento Hub um m dulo de concentra o das informa es coletadas pelos sensores que recebe as informa es do hod metro aceler metros e medidores laser organiza os dados sincroniza as medi es e envia tudo pelo computador atrav s da porta USB Os m dulos laser s o posicionados no ch o pr ximos barra de alum nio na ordem de instala o M dulo 1 sempre atr s do lado do motorista Liga se o cabo nos m dulos e no Hub Recomenda se que o conector da ponta do cabo conecte se ao M dulo 1 apenas para que o cabo entre no ve culo pelo lado do passageiro Em seguida s o feitas as seguintes conex es
298. e carga de ve culos Baseado no modelo do HDM III para carga de ve culos com Coeficientes do modelo alterados Incorpora o de Efeitos de Congestionamento Consumo de leos e Lubrificantes Prevista como fun o da irregularidade Previsto com fun o do consumo de combust vel capacidade de leo do motor e dist ncia entre trocas de leo Uso do Ve culo Tr s m todos s o usados Quilometragem Anual Constante Horas de Trabalho Anuais Constantes M todo de Utilisa o Ajustado Usa o M todo nico das Horas de Trabalho Anuais Constantes Vida til do Ve culo Dois m todos s o usados M todo da Vida til Constante do Ve culo M todo da Varia o de Vida til Dois m todos s o usados M todo da Vida til Constante do Ve culo M todo da Vida tima do Ve culo Consumo de Componentes Dois tipos diferentes de equa es s o usados dependendo do valor da Regularidade de Transi o para cada tipo de ve culo Uma forma geral de equa o utilizada Efeitos de Congestionamento s o incorporados Horas de Trabalho Modeladas como uma fun o do Consumo de Componentes e da regularidade Modeladas como fun o somente do Consumo de Componentes 119 Tabela 2 20 Compara o de Modelos de Deteriora o de Vias HDM HDM 4 adaptada de KERALI et al 1998b Modelos RDeMIE _ Revestimento Asf lti
299. e deteriora o em fun o de tr s categorias de defeitos trincamento deforma o e desagrega o al m das causas gen ricas e espec ficas 47 Tabela 2 10 Deteriora o em fun o de tr s categorias de defeitos DNER 1998 CATEGORIA DO 5 CAUSA GENERICA CAUSA ESPECIFICA DEFEITO Cargas repetidas fadiga i Carga excessiva Associada com tr fego Escorregamento de Trincamento Mudan as de umidade u f Mudan as t rmicas N o associada com tr fego Retra o propaga o Carga excessiva cisalhamento f Flu ncia pl stica Associada com tr fego Deforma o Densifica o compacta o Expans o N o associada com tr fego Consolida o de substratos Desagrega o Associada com tr fego Degrada o do agregado N o associada com tr fego Falta de qualidade dos materiais A deforma o total no ensaio de compress o triaxial de carga repetida a soma de duas parcelas de deforma es a permanente e a recuper vel er A partir da determina o da parcela da deforma o recuper vel calcula se o m dulo resiliente do material atrav s da express o 2 7 a seguir Mr oa amp 2 7 onde Mr m dulo de resili ncia tens o desvio a tens o que na verdade aplicada vertical repetidamente no corpo de prova durante a execu o do ensaio tens o principal maior aplicada no sentido axial
300. e est o sendo oferecidos aos usu rios A estimativa pode ser feita de forma subjetiva utilizando se pessoas que transitam pelo trecho e d o notas por exemplo de zero 0 a cinco 5 associando assim a nota subjetiva aos defeitos dos pavimentos MEDINA 1997 Na pista experimental da AASHO Road Test foram realizadas avalia es subjetivas dos pavimentos para medir a serventia com os avaliadores atribuindo notas que variavam de O muito fraco a 5 muito bom A m dia destes valores atribu dos foi denominada Present Serviceability Radio PSR Este ndice tem o seu equivalente no Brasil o Valor de Serventia Atual VSA adotado na norma DNTT 006 2003 PRO antiga DNER PRO 07 94 com os seguintes conceitos apresentados na Tabela 2 9 DNER 1998 Tabela 2 9 Valores da Serventia x Conceitos DNER 1998 VSA CONCEITO Oal P ssimo la2 Ruim 2a3 Regular 3a4 Bom 4a5 Otimo 40 As condi es superficiais de um pavimento s o avaliadas de forma subjetiva atrav s de ndices de serventia ou objetiva como por exemplo atrav s da irregularidade longitudinal Este par metro internacionalmente utilizado medido por uma escala de refer ncia conhecida como IRI ndice de Irregularidade Internacional International Roughness Index e devido a sua fundamental import ncia neste trabalho ser abordado mais adiante de forma mais detalhada Inicialmente na fase de estudos de avalia o dev
301. e independentes em cada uma das trilhas de roda 197 O registro do perfil do pavimento til na determina o dos locais dentro de cada trecho nos quais se encontram as deforma es causadoras de irregularidades permitindo corre es mais pontuais e A localiza o posterior dos trechos levantados facilitada pela metodologia usada na medida da dist ncia que leva em conta os marcos presentes na rodovia Componentes do equipamento a laser utilizado nesta pesquisa Componentes que acompanham o sistema do LMP DET UFC e Tr s m dulos de medi o a laser e Dois aceler metros instalados dentro dos m dulos laser e Sistema de medi o de velocidade deslocamento para ser instalado em rodas de ve culo de passeio Interface de comunica o entre o computador o sistema e Suporte fix vel no lugar de engate no ve culo de passeio escolhido e Perfil especial de Alum nio fix vel no suporte veicular onde s o livremente posicionados os m dulos laser ao longo de qualquer ponto da largura do ve culo e Um Giroflex para sinaliza o do ve culo e Cabos de liga o entre os componentes e Fonte para alimenta o dos sensores conectada na bateria do ve culo e Software Ciberlogger para coleta dos dados para Windows e a determina o dos perfis longitudinais dos pavimentos e Software Cibershell para o c lculo do IRI Dados t cnicos do equipamento utilizado N mero de m dulos l
302. e outras formas de relevo est o consideravelmente conservadas nas faces leucocr ticas de uma recente classe de orog nicos A express o geomorfol gica das intrus es de Meruoca e Mucambo mais amb gua devido ao prov vel comportamento tect nico recente ao longo de uma das linhas de falha a falha Caf Ipueiras que formam os seus limites Al m disso o contraste morfol gico entre essas duas intrus es co origin rias pode ser explicado por cada das depress es da irregular superf cie que outrora as chanfrou antes de seu soterramento e exuma o final ou pelas diferen as de composi o ou n vel de afloramento visado em estudo Verifica se tamb m que intrus es posteriores est o escavadas ou aplainadas fato este que salienta a necessidade de estudos complementares sobre a vasta abrang ncia dos par metros envolvidos na determina o da resist ncia diferencial eros o apresentada por tais formas de relevo Intensos contrastes de resist ncias atividade erosiva s o tamb m observados nas unidades metam rficas No Sert o Central nos dom nios Or s Jaguaribe e do Rio Piranhas bem como na regi o do Serid os subsolos magm ticos e Pr Brasilianos mostram se frequentemente escavados e aplainados Gnaisses e outros tipos de rochas metam rficas pertencentes s partes aut ctones Pedra Branca ou a cortes aprofundados destes subsolos e de segii ncias de coberturas Proteoz icas formam com mais frequ ncia sali nci
303. e pico deflex es temperaturas leituras do DMI s o automaticamente transferidos para o microcomputador Considerando se o FWD posicionado na esta o de ensaio a segii ncia completa de opera es para uma medi o envolve portanto as seguintes atividades e Abaixamento das pernas r gidas de suporte e Posicionamento da placa e sensores sobre o pavimento e Aplica o das duas cargas de impacto e registro da carga de pico e deflex es Levantamento da placa e sensores e Levantamento das pernas r gidas Todo o processo descrito decorre em um tempo total da ordem de 35 s A refer ncia adotada foi o procedimento normatizado pelo DNER 273 96 Determina o de deflex es utilizando o deflect metro de impacto Os registros de dist ncias que permitiram localizar o equipamento na posi o de ensaio desejada foram definidos pelo DMI do equipamento e referenciados tamb m s marca es de pista efetuadas a cada km As determina es foram feitas na trilha de roda externa a aproximadamente a 90 cm da borda do pavimento A carga aplicada foi de 40 kN sendo sua magnitude controlada efetivamente pela c lula de carga do equipamento 167 4 5 Dados gerais sobre a malha vi ria estadual do Cear extens o da malha rodovi ria do Estado do Cear de 52 159 3 km sendo 8 308 2 km de rodovias pavimentadas e 43 851 1 km de rodovias n o pavimentadas Considerando se apenas a malha sob a jurisdi o estadual
304. e procedimento ser usado na medi o peri dica de trechos experimentais O n vel fornece a eleva o de refer ncia linha de visada horizontal A leitura na mira determina o plano vertical oferece a altura da superf cie em rela o ao n vel de refer ncia e uma trena ou outro instrumento mede a dist ncia longitudinal DNER 1986 SAYERS e KARAMIHAS 1998 FARIAS e SOUSA 2002 3 HVEEM 1960 Devices for Recording and Evaluating Pavement Roughness Highway Research Boarding Bulletin 264 76 Ponto de refer ncia Eleva o de refer ncia altura do instrumento Altura relativa refer ncia da Dist ncia longitudinal medida com trena ou laser longitudinal Figura 2 19 M todo est tico n vel e mira adaptada de SAYERS e KARAMIHAS 1998 M todo est tico Dipstick consiste de uma base com dois suportes p s afastados de 30 cm um inclin metro e um computador interno alimentado por bateria As medidas s o feitas em sequ ncia girando manualmente a arma o em torno do p dianteiro em rela o ao sentido da avalia o fazendo se um giro de 180 Os registros s o efetuados por um microcomputador anexado ao aparelho O n vel de refer ncia que deve ser atualizado a cada movimento horizontal e dado pela posi o de um dos p s de suporte A dist ncia horizontal e o desn vel s o calculados pelo computador com base na dist ncia entre os suportes e o
305. e ser procedida uma acurada an lise das condi es atuais dos pavimentos Em seguida deve ser efetuada a identifica o dos principais tipos de deteriora o presentes assim como identificar as se es ou segmentos uniformes e avaliar as suas defici ncias por meio de levantamento dos defeitos de superf cie para que sejam definidos os par metros de comportamento assim como as caracter sticas f sicas NCHRP 35 2001 As condi es dos pavimentos de uma malha vi ria sofrem varia es ao longo de sua extens o Isto se deve s caracter sticas f sicas e de condi es que tornam imprescind veis dividir a malha vi ria em segmentos Os procedimentos comumente utilizados consistem em 1 adotar segmentos com extens o fixa por exemplo aproximadamente 200 metros e 2 dividir em segmentos homog neos A divis o em extens o fixa apresenta uma grande desvantagem uma vez que pode haver diversidades nas caracter sticas estruturais dos pavimentos Os segmentos homog neos de extens es vari veis devem apresentar o mesmo tipo de constitui o de estrutura mesmo tipo de revestimento base sub base e subleito o mesmo tipo de materiais das camadas e espessuras a mesma incid ncia de tr fego e a mesma situa o clim tica DNER 1998 Em 1987 o programa SHRP deu in cio a maior pesquisa de desempenho de pavimentos recomendando a cria o do LTPP Long Term Pavement Performance Durante os vinte anos do programa ag ncia
306. e solos finos e materiais granulares e o c lculo de tens es e deforma es considerando a teoria da elasticidade n o linear Como nos outros m todos a rodovia dividida em segmentos homog neos considerando se as condi es de tr fego do subleito da deflex o recuper vel da estrutura do pavimento e das condi es superficiais O n mero N calculado em fun o dos fatores de equival ncia do United States Army Corps of Engineers USACE diferindo do PRO 159 85 que utiliza os da AASHTO GEIPOT O m todo permite o dimensionamento do refor o com mistura nova e com mistura reciclada A deflex o m xima admiss vel na superf cie Daam em 0 01 mm calculada por meio da express o 2 17 log Dadam 3 148 0 188 log Np 2 17 sendo Np o n mero N de projeto O m todo resultante da tese de doutorado desenvolvida COPPE UFRJ PREUSSLER 1983 que utilizou o mesmo programa computacional FEPA VE tamb m usado no trabalho de BENEVIDES 2000 2 3 Irregularidade Longitudinal 2 3 1 Generalidades As irregularidades longitudinais conforme citado na literatura por diversos autores atualmente o par metro mais utilizado internacionalmente para a avalia o funcional de pavimentos Elas s o decorrentes de problemas de constru o ou de defeitos oriundos da a o do tr fego e do clima principalmente das deforma es permanentes do revestimento e do subleito As especifica es da American Society
307. eixo duplo os fatores de equival ncia do GEIPOT para todos os outros eixos Em todos os casos considera se o eixo padr o de roda dupla de 8 2 tf Os fatores de equival ncia do USACE avaliam os efeitos do carregamento na deforma o permanente afundamento da trilha de roda enquanto que os da AASHTO baseiam se na perda de serventia PSI ndice de serventia terminal resist ncia do pavimento expressa pelo N mero Estrutural e variam com o tipo de pavimento asf ltico ou r gido DNER 1998 As Tabelas 2 5 e 2 6 apresentam as express es para o c lculo dos fatores de equival ncia de carga do USACE e AASHTO respectivamente Tabela 2 3 Volume de tr fego nas rodovias estaduais pavimentadas DERT CE 1998 Localiza o Volume de tr fego VMD total C digo dos postos Rodovia km Ano 1997 Ano 1998 01 CE 040 28 4 209 4 611 02 CE 187 45 1 878 2 105 03 CE 060 200 1 190 1 220 04 CE 060 416 436 501 05 CE 065 13 5 315 5 615 06 CE 371 91 4 05 423 07 CE 363 62 213 215 08 CE 364 41 192 214 09 CE 176 226 333 343 10 293 22 1 990 1 900 11 354 102 1 520 1 505 12 CE 292 127 243 426 20 Tabela 2 4 M dia da da frota de ve culos nas rodovias estaduais pavimentadas DERT CE 2003 Ve culos em rela o a frota Carro de passeio 63 Onibus 9 Caminh o leve 16 Caminh o m dio 9 Caminh o pesado 3 Tabela 2
308. ela 2 7 atrav s das express es Os produtos dos valores da coluna 2 que s o obtidos das contagens particulares de cada segmento pelos valores da coluna 3 resultam nos valores da coluna 4 O Somat rio gt dos fatores de opera o igual a cem vezes chamado de equival ncia de opera es FC Equival ncia 2 4 100 Tabela 2 7 Esquema para o c lculo do FC 1 2 3 4 Eixos simples t na composi o do tr fego Fator de equival ncia Fator de opera es Eixos tandem t gt 100 FC Fator de eixo FE O fator de eixo um valor que transforma o tr fego previsto com sua distribui o de configura es em um n mero de eixos m dios por ve culo em fun o da composi o do tr fego na faixa mais solicitada em n meros de passagens de eixos equivalentes Para a determina o do FE calcula se o n mero de eixos dos tipos de ve culos atuantes na rodovia atrav s da express o 2 2 x3 xn 2 5 100 100 100 onde P2 porcentagem de ve culos de 2 eixos porcentagem de ve culos de 3 eixos porcentagem de ve culos de n eixos Po P 100 Num programa de an lise mecan stica por exemplo MOTTA 1991 BENEVIDES 2000 as vari veis de tr fego utilizadas s o as de carregamento do eixo padr o Para o eixo padr o s o adotados valores para a carga por roda
309. elo Tabela 2 16 Condi o de rodovias pavimentadas em fun o do IRI DNER 1998 Condi o IRI m km QI cont km Boa 1 0 3 5 13 45 3 5 4 5 45 59 Ruim gt 4 5 gt 60 IRI tamb m correlacionado com ndices obtidos em outros equipamentos utilizados ao redor do mundo Toma se por exemplo os seguintes casos apresentados por WATANATADA et al 1987 conforme mostrado na Tabela 2 17 91 Tabela 2 17 Correla o entre e outros ndices WATANATADA et al 1987 Equipamento ndice Pa s Correla o T pico Bump Integrator BI Inglaterra IRI T RK17 APL72 W Fran a sw IRI 0 78 W 1 lt 9 2 3 5 Calibra o dos equipamentos A calibra o de equipamentos medidores de irregularidade feita por correla o entre os valores do indicador estat stico adotado de cada uma das se es de calibra o e as respectivas leituras do aparelho tipo resposta adotado No procedimento adotado no Brasil DNER PRO 164 94 a correla o estabelecida atrav s de uma das seguintes equa es 2 21 e 2 22 Ql a bL 2 21 QI a bL cL2 2 22 onde a b c par metros determinados pelo m todo dos m nimos quadrados L leitura representativa caracter stica de cada se o de calibra o A equa o de ajustamento considerada aceit vel quando o coeficiente de determina o R for maior ou igual a 0 8 DOMING
310. elo significante A mesma an lise foi feita para o segundo modelo observando se que F 282 67 maior que F 005 1 40 4 08 assim como valor P da estat stica t inferior a 2 5 portanto o modelo tamb m significante Os resumos estat sticos deste modelo est o no Anexo III A Figura 6 15 apresenta o gr fico com a equa o de regress o e o R do modelo para os 72 trechos enquanto que na Figura 6 16 mostrada a equa o e o R para o modelo com 42 trechos ambos com SPN Tabela 6 10 Resumo dos resultados do modelo IRI n x IRIe SPN 72 trechos Estat stica de regress o R m ltiplo 0 949797805 R Quadrado 0 90211587 R quadrado ajustado 0 900717526 Erro padr o 0 287450225 Observa es 72 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 53 30566738 53 3056674 645 131 Res duo 70 5 78393422 0 08262763 Total 71 59 0896016 95 95 Coeficientes Erro padrao Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 412224407 0 107812325 3 82353695 0 00028 0 1972 0 627249 Vari vel X 1 0 81239461 0 031984752 25 3994341 4 7E 37 0 748603 0 876186 241 Verifica se na an lise destes modelos que medida que IRI vai aumentando se torna maior a diferen a de valores entre as trilhas preponderando os maiores valores na trilha externa ou do lado direito da pista Esta assertiva concorda com resultados encontrados na literatura
311. empo seco As maiores precipita es ocorrem no litoral e nas zonas serranas representadas pelas serras de Maranguape e Aratanha Pacatuba por influ ncia dos ventos al sios e do relevo Os ndices pluviom tricos variam entre 1200 e 1600 mm ano Amplitudes t rmicas anuais baixas em torno de 5 C e temperaturas elevadas caracterizam o regime t rmico da regi o em virtude dos fatores geogr ficos altitude topografia e proximidade do mar A umidade relativa do ar em m dia de 73 As Figuras 5 2 a 5 8 apresentam os gr ficos dos principais par metros clim ticos com os valores m dios mensais segundo dados da Funda o Cearense de Meteorologia FUNCEME durante o per odo de 1974 a 1993 400 350 4 300 4 250 4 200 4 150 4 100 4 50 4 Precipita o mm Figura 5 2 Distribui o da Precipita o na RMF FUNCEME 1974 1993 177 33 2 30 4 dia das m nimas 274 Www w gn dia ponderada g dia das o 24 21 J AM J JA SOND Figura 5 3 Distribui o de temperaturas na RMF FUNCEME 1974 1993 A RMF segundo o crit rio de Thornthwaite apresenta a rela o P EP lt 0 ou seja precipita o P menos a evapotranspira o potencial anual EP negativa Na parte situada no sert o principalmente a sotavento dos maci os orogr ficos esta rela o tende a ser ainda mais negativa Umi
312. endo 0 668 0 0 0 Remendo 1 15 0 0 0 Remendo 2 561 0 4 15 2 Remendo 3 237 1 16 0 Afundamento 0 1251 0 0 0 Afundamento 1 0 0 05 0 0 Afundamento 2 93 0 3 1 9 Afundamento 3 137 1 9 3 Desgaste 0 1427 0 0 0 Desgaste 1 0 0 05 0 0 Desgaste 2 54 1 3 6 o exemplo 2 Tabela 5 9 utilizando como exemplo de c lculo o remendo temos Padr o 0 0 15 2 16 0 31 2 E utilizando como exemplo de c lculo trinca de fadiga temos Padr o 0 2 15 0 29 4 44 6 Crit rios adotados para estabelecimento dos Conceitos pelo LVC Efetuados os c lculos verifica se na Tabela 5 10 os conceitos atribu dos para os trechos em fun o dos crit rios estabelecidos para cada tipo de defeito e do tr fego m dio ou baixo Prepondera o pior conceito Nos casos acima para o trecho O60ECE0050D tr fego m dio trinca de fadiga 10 5 conceito Bom Para o trecho 085ECE0030D tr fego baixo para remendo 31 2 conceito P ssimo para a trinca de fadiga 44 6 conceito Ruim prepondera o conceito P ssimo A Tabela 5 11 apresenta os resultados e os conceitos do LVC dos 72 trechos estudados nesta pesquisa no ano de 2005 186 Tabela 5 10 Conceitos de tr fego de defeitos pelo LVC admitidos no SIGMA do DERT e usados nesta pesquisa C digo do C digo Tipo de Conceito de Conceito
313. ent o um novo modelo para a perda de serventia utilizando os dados da AASHO selecionados de um projeto experimental com a equa o 2 43 a seguir p f N a b N 2 43 onde p Vari vel dependente representando a serventia do pavimento N Vari vel independente representando algumas medidas de tr fego a Par metro que representa a serventia atual b Par metro que representa a taxa de varia o da serventia c Par metro que representa a curvatura da fun o Nos estudos da PICR foi tamb m obtida uma correla o entre QI e PSR ou VSA por meio da equa o 2 44 GEIPOT 1981 DNER 1998 PSR 4 66 x e 000534 x QI 2 44 R 0 83 KSAIBATI et al 1998 estabeleceram duas equa es correlacionando os resultados do IRI com a localiza o do sensor esquerda ou direita ou com o tipo de sensor a laser ou ultras nico das seguintes formas equa es 2 45 e 2 46 IRI 16 5 0 7 x IRI air 2 45 ou IRI laser 16 5 0 7 x IRI ultras nico 2 46 0 82 e a unidade do IRI em inches mile MARCON 1996 desenvolveu modelos de previs o de desempenho para rodovias do estado de Santa Catarina utilizando dados levantados daquela rede vi ria de 1990 Nos modelos o autor relaciona as vari veis irregularidades deflex es ndices de gravidade global trincamentos e profundidades m dias das trilhas de roda com a idade ou o 105 n mero equivalente de opera es do eixo pa
314. ento Diversos fatores s o intervenientes no desempenho de um pavimento e a evolu o dos defeitos ao longo de sua vida til Esses fatores s o traduzidos nas diversas vari veis a serem definidas que retratem as mudan as de estado e de comportamento deste pavimento As principais vari veis a serem avaliadas s o PATERSON 1987 Comportamentos funcional e estrutural irregularidade deflex es atrito pneu pavimento profundidade de trilha de roda e defeitos superficiais Tr fego volume classifica o dos ve culos carga por eixo tipo de eixo press o de enchimento dos pneus tipo de suspens o e distribui o hor ria do fluxo Clima de temperatura pluviometria teor de umidade nas camadas 39 Manuten o e reabilita o altera o das condi es funcionais e estruturais provocadas pelos servi os de manuten o e reabilita o e registro dos par metros relativos s interven es efetuadas Caracter sticas f sicas qu micas dos materiais de constru o A condi o estrutural do pavimento indica por quanto tempo este manter um n vel adequado de condi o funcional ou serventia A condi o de um pavimento num determinado instante da observa o representa o n vel de degrada o resultante do processo de deteriora o DNER 1998 A avalia o da condi o funcional da superf cie do pavimento permite que sejam estimados o conforto e a seguran a qu
315. ento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 987862766 R Quadrado 0 975872845 R quadrado ajustado 0 864761734 Erro padr o 0 320256274 Observa es 10 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 37 335754 37 33575 364 0237 Res duo 9 0 9230767 0 102564 Total 10 38 25883 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 2 160316925 0 1132277 19 0794 1 38E 08 1 904178 2 416456 337 Tabela 17 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito DES os 10 trechos da RMF com revestimento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 997049885 R Quadrado 0 994108474 R quadrado ajustado 0 993372033 Erro padr o 0 373995866 Observa es 10 gl SQ MQ F Regressao 1 188 81199 188 812 1349 882 Res duo 8 1 1189833 0 139873 Total 9 189 93097 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 256227384 0 1322275 1 937777 0 008865 0 04869 0 561145 Vari vel X 1 2 172625056 0 0591339 36 74075 3 3E 10 2 036262 2 308988 Tabela 11 18 Resumo dos resultados da equa o de evolu o dos defeitos TB para os 10 trechos da RMF com revestimento em TSD
316. entos O principal fundamento desta pesquisa foi verificar que um acr scimo na irregularidade resultante de maiores cargas de eixos pode levar a tang vel acelera o dos defeitos nos pavimentos Ao ser estabelecida uma rela o entre estes efeitos torna se poss vel planejar uma a o de manuten o preventiva para regularizar a superf cie dos pavimentos o que permite uma extens o na vida de servi o dos pavimentos Nesta pesquisa foi usado o RQI Ride Quality Index para caracterizar as medidas de irregularidades e o DI Distress Index para quantificar a severidade e a extens o dos defeitos A an lise mostrou uma boa rela o entre os dois ndices para pavimentos r gidos e compostos com coeficientes de determina o R igual 0 739 0 624 respectivamente Por m para pavimentos flex veis a varia o do 0 375 para DI x RQI e de 0 311 para RQI xDI era significativamente dispersa que provavelmente reflete a alta variabilidade nos pavimentos flex veis indicando que os pontos fracos nos pavimentos t m tend ncia a atrair os danos causados pelas cargas diferentemente dos pontos mais fortes A pesquisa relacionou valores limites para as irregularidades em para pavimentos r gidos e compostos de forma que a partir 99 destes valores sejam acionadas medidas preventivas em fun o dos desgastes causados aos pavimentos Para os pavimentos r gidos por exemplo foi estabelecido o valor RQI 64 corresponde
317. entos rodovi rios Agrega ainda outras possibilidades entre as quais a medi o concomitante do afundamento pl stico em trilhas de roda quando provido de um terceiro sensor O sistema capaz de realizar as medi es freqii ncia de aproximadamente 1700 medidas por segundo em cada um dos sensores trabalhando com 2 m dulos a laser e 2 195 aceler metros O sistema que tem sua opera o gerenciada um computador port til pode ser fixado em ve culo de passeio comum facilitando seu transporte A velocidade de deslocamento do ve culo pode variar durante as medi es e n o tem um limite superior o que permite conforme as condi es de seguran a que o levantamento seja realizado a 110 km h por exemplo Entretanto recomendado que os levantamentos n o sejam realizados a velocidades inferiores a 30 km h A barra que suporta os sensores pode ser fixada tanto na parte dianteira quanto na parte traseira de um ve culo qualquer A Figura 5 16 ilustra o equipamento e a disposi o dos sensores na traseira do ve culo Nesta pesquisa esta disposi o dos sensores ser considerada como na posi o normal Figura 5 16 Ilustrando o equipamento a laser e a disposi o dos sensores na traseira do ve culo na posi o considerada normal Os m dulos laser do sistema funcionam por triangula o ou seja um feixe laser de m dia pot ncia que apontado perpendicularmente ao pavimento tem sua posi o
318. epara o sem restri es definidas de programas de gastos e obras de v rios anos nos quais s o selecionados e analisados trechos da rede que necessitar o de conserva o refor o ou reconstru o Idealmente deveria realizar se uma an lise da rela o custo benef cio para determinar a viabilidade econ mica de cada conjunto de obras Na fase de programa o na rede de rodovias considera se itiner rio por itiner rio com cada um deles caracterizado por segmentos de pavimentos homog neos definidos em termos de atributos f sicos A atividade de programa o produz estimativas de gastos para cada ano sem prazos dispon veis definidos para diferentes tipos de obras e de trechos de rodovias Um dos aspectos chave da programa o assinalar as prioridades relativas s obras para utilizar se de forma otimizada os recursos dispon veis As aplica es mais t picas s o as programa es de recursos para um programa de obras 115 anual ou plurianual em uma rede ou sub rede de rodovias Os profissionais de n vel de gest o da organiza o rodovi ria normalmente devem realizar as atividades de programa o talvez com um departamento de planejamento ou de conserva o Prepara o Esta a fase de planejamento em curto prazo onde os planos de rodovias aprovados se agrupam para serem realizados Nesta fase os projetos s o detalhados fazem se quantitativos e or amentos detalhados junto com as instru es ou no
319. equipamento de concep o mais avan ada permite a coleta de dados deflectom tricos com mais acur cia e rapidez MOTTA et al 1995 Na execu o dos ensaios s o utilizados pesos variados que caem de alturas controladas sobre uma placa com amortecedores apoiada na superf cie do pavimento e esta por sua vez transmite for as de impulso estrutura As deflex es que s o as respostas do pavimento aos impactos s o registradas por um conjunto de sensores posicionados longitudinalmente a partir do centro de aplica o das cargas Um microcomputador instalado em um ve culo de apoio e comanda automaticamente a opera o O FWD se n o tivesse um alto custo de aquisi o seria o equipamento mais recomendado para levantamentos deflectom tricos WITCZAK 1989 CARDOSO 1992 MEDINA et al 1994 HAAS et al 1994 63 V rias pesquisas correlacionando as deflex es el sticas medidas com o FWD e com a viga Benkelman foram realizadas dentre elas citam se MOTTA et al 1995 DUARTE et al 1996 Por m ressaltado que n o existe uma rela o nica entre os dois levantamentos sendo fun o dos tipos de estruturas dos pavimentos entre outros aspectos Dentre as vantagens citadas por diversos autores da utiliza o do equipamento FWD na medida das deflex es podem ser citadas as seguintes e A possibilidade de avaliar a n o linearidade no comportamento tens o deforma o das camadas do pavimento e Medir registrar au
320. era o dos v rios tipos de perfil metros com a textura dos pavimentos e Avaliar os m todos de an lise usados na verifica o dos perfil metros KSAIBATI et al 1998 conclu ram que a localiza o do sensor afeta os resultados do IRI Os sensores localizados no lado direito tendem a ter resultados de IRI maiores do que os localizados no lado esquerdo ou seja medida que o IRI vai aumentando se torna maior a diferen a de valores entre as trilhas preponderando os maiores valores na trilha externa Naquela pesquisa realizada utilizando sensores ultras nicos e a laser a assertiva acima tamb m se verifica em ambos os sensores 85 equipamentos com sensores usando laser outros com sensores por ultra som A diferen a entre estes dois perfil metros apenas nos sensores de dist ncia do carro ao ch o Os sensores de ultra som trabalham enviando uma onda sonora at o ch o cronometrando seu tempo para voltar apresentando assim algumas desvantagens que os tornam pouco precisos tais como a velocidade do som no ar aproximadamente 340m s variar com a temperatura a press o e a umidade e o vento tamb m pode interferir SAYERS E KARAMIHAS 1998 Outra desvantagem que o ponto medido no ch o bem maior O som saindo do sensor n o direcional como um laser Na verdade ele forma um cone A desvantagem final que como a velocidade de 340m s no ar o tempo de ida e volta limita a fregii ncia de aquisi
321. eriores superiores Interse o 2 386941624 0 358792 6 652719 0 000557 1 509009 3 264874 Vari vel X 1 0 095241117 0 034931 2 726516 0 034344 0 009767 0 180715 Tabela 52 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x Deflex o nos 72 trechos da RMF Estat stica de regress o R m ltiplo 0 584720932 R Quadrado 0 341898568 R quadrado ajustado 0 332220606 Erro padr o 0 645398538 Observa es 70 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 14 71531 14 71531 35 32754 Res duo 68 28 32467 0 416539 Total 69 43 03998 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 1 45907619 0 317463 4 59605 1 92E 05 0 825588 2 092564 Vari vel X 1 0 0462377 0 007779 5 943697 1 07 07 0 030714 0 061761 355 Tabela 11 53 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x NEC nos 72 trechos da RMF Estat stica de regress o R m ltiplo 0 57423 R Quadrado 0 32974 R quadrado ajustado 0 319584 Erro padr o 0 658842 Observa es 68 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 14 094 14 094 32 46923 Res duo 66 28 64878 0 434072 Total 67 42 74278 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 6 359273 0 542696 11 71792 8 88 18 5 275745 7 442801 Vari vel X 1 0 52086 0 091408 5 69818 3 0
322. es funcional e estrutural dos pavimentos s o avaliadas por par metros estabelecidos nos modelos de previs o de desempenho PATERSON 1987 A Figura 2 30 modificada de HAAS et al 1994 ilustra o conceito de serventia desempenho e a curva representam um modelo de desempenho a ser estabelecido em cada caso Ao se estabelecer o limite m nimo aceit vel define se a vida til do segmento SERVENTIA Limite m nimo de aceitabilidade TEMPO TR FEGO Figura 2 30 Conceito de serventia desempenho modificada de HAAS et al 1994 93 A serventia mede a qualidade do servi o que o pavimento proporciona ao usu rio em termos de conforto seguran a e economia sua recomposi o pode ser necess ria por uma ou mais das seguintes raz es PATERSON 1987 e Qualidade de rolamento inadequada e Excesso de defeitos na superf cie e Redu o do coeficiente de atrito entre pneu e pavimento e Necessidade excessiva de servi os de conserva o e Custos elevados para o usu rio e Capacidade estrutural inadequada para a solicita o de tr fego prevista HAAS et al 1994 relaciona os seguintes fatores que afetam o desempenho dos pavimentos Tr fego carga por eixo press o dos pneus velocidade e volume e Meio ambiente temperatura umidade radia o congelamento degelo e Estrutura espessuras propriedades dos materiais empregados condi o do subleito e Constru o m todos de c l
323. es entre a massa amortecida e a massa n o amortecida O resultado obtido o somat rio da diferen a de eleva o entre a carroceria e o eixo do ve culo como resposta ao perfil longitudinal da rodovia SAYERS 1995 A Equa o 2 18 representa a f rmula matem tica utilizada para o c lculo XIV Zs Zu 2 18 0 ndice Internacional de Irregularidade mm m ou m km L Comprimento da se o m X Dist ncia longitudinal m Velocidade de avan o m s Zs Velocidade da massa amortecida m s Zu Velocidade da massa n o amortecida m s HAAS et al 1994 al m do modelo acima recomendam os seguintes sum rios estat sticos 87 1 Acelera o vertical m dia quadr tica AV Root Mean Square of Vertical Acceleration RMSVA definida como a diferen a m dia quadr tica entre inclina es adjacentes do perfil longitudinal Neste modelo a rela o entre a varia o das ordenadas e o intervalo da amostragem define cada inclina o QUEIROZ 1984 conceitua a AV como sendo uma vari vel definida sobre as cotas de superf cie de pavimentos para sintetizar as a es de irregularidade medidas por equipamentos apropriados 2 Vari ncia da declina o longitudinal SV vari ncia das declina es observadas nas trilhas de roda Esta medida da irregularidade longitudinal do pavimento foi utilizada na AASHO Road Test buscando correlacion la
324. es na posi o normal Julho 2006 209 Tabela 5 24 Resultados do ATR dos 72 trechos da RMF com os sensores na posi o normal Julho 2006 211 Tabela 5 25 Tabela 5 26 Tabela 5 27 Tabela 5 28 Tabela 5 29 Tabela 5 30 Tabela 6 1 Tabela 6 2 Tabela 6 3 Tabela 6 4 Tabela 6 5 Tabela 6 6 Tabela 6 7 Tabela 6 8 Tabela 6 9 Resultados do IRI com os tr s sensores colocados no LD nos 42 trechos da RMF Julho 213 Resultados do ATR com os tr s sensores colocados no LD nos 42 trechos da RMF Gulho 2006 al RU R 214 Resultados do IRI com os tr s sensores colocados no LE nos 42 trechos da 20006 a aa isisa 215 Resultados do com os tr s sensores colocados no LE nos 42 trechos da RMF Gulho 2000 sa ka a awa 216 Resultados do IRI nas tr s dos sensores do IRI m dio e do desvio padr o dos 42 trechos da Julho 2006 217 Resultados do NEC dos 72 trechos da RMF calculados utilizando o software HDM 4 Agosto 2006 220 Dados de contagem de tr fego de trechos da CE 040 de 2004 223 Valores da curva de desempenho do ICP dos trechos com revestimento em AAUQ pelo Processo de Markov e 224 Valores da curva de desempenho do ICP dos trechos com revestiment
325. es s o importadas na forma de extens o de cada defeito sendo as mesmas posteriormente transformadas em percentuais padronizados adotando se pesos para cada defeito e cada severidade Assim se por exemplo tem se uma trinca de fadiga de severidade 1 aplicado o Fator de Equival ncia peso 0 05 Os percentuais de cada severidade s o somados obtendo se o percentual padr o do respectivo defeito O mesmo ocorre para todos os defeitos O Fator de Equival ncia de Defeitos transforma v rios defeitos severidades em defeitos equivalentes ou seja a extens o de cada defeito severidade ponderada por um fator correspondente arbitrado chamado de Fator de Equival ncia de Defeito O resultado desta opera o gera o Defeito Padr o equa o 5 1 Sev n doDefeito x fator da do Defeito 1 Defeito Padr o 1 x100 5 1 Extens o do Total do Trecho 184 seguir s o mostrados dois exemplos do c lculo realizado pelo sistema para chegar aos percentuais padr es dos defeitos O primeiro o trecho 060ECE0050D ENTRONCAMENTO 251 MARACANA ENTRONCAMENTO CE 350 A MUNGUBA com extens o de 5 809m conforme Tabela 5 8 O segundo o trecho 085ECE0030D ENTRONCAMENTO LESTE p CAUCAIA ENTRONCAMENTO 090 com extens o de 1 483m no qual predominam trincas de fadiga e remendos sendo a maioria em um ponto localizado pr ximo ao final mostrado na Tabela 5 9 O c lculo an logo para
326. esta forma nos pavimentos asf lticos s o irregularidade afundamento de trilha de roda e rugosidade BENNETT 1998 Coleta de dados Devem ser colhidos dados de invent rio condi es de pavimento custos e tr fego a Invent rio No invent rio efetuada uma coleta dos registros hist ricos dispon veis do rg o com as informa es caracter sticas principais de cada trecho tais como tipo de pavimento materiais e espessuras das camadas ano de constru o e demais informa es relevantes b Condi es de pavimento Nas condi es do pavimento as informa es coletadas tais como irregularidade capacidade estrutural desgaste e seguran a devem permitir que o estado estrutural e funcional de cada trecho seja avaliado Custos A determina o dos custos envolve muitas vari veis principalmente no que se refere opera o de ve culos e tempo de viagem ou seja os que est o diretamente relacionados 16 com os usu rios Devem ser colhidas informa es sobre os custos de constru o das manuten es efetuadas nos trechos ou em toda rede d Tr fego No tr fego as informa es coletadas de forma aleat ria defasadas e sem indica o de metodologia de trabalho s o defici ncias que repercutem de forma substancial na defini o do desempenho do pavimento O estabelecimento de crit rios de contagem e de pesagem de ve culos fundamental na forma o de um banco de dados confi
327. estudo das solu es vi veis As alternativas corretivas de investimento s o em seguida submetidas finalmente a uma an lise de viabilidade t cnico econ mica para definir a solu o final A etapa de constru o compreende atividades como o calend rio dos trabalhos a administra o das opera es de constru o o controle de qualidade e o tratamento dos dados recolhidos A manuten o inclui o estabelecimento de um programa com calend rio dos trabalhos cronograma resultante de considera es financeiras as opera es de manuten o e a obten o e tratamento de dados A fase de avalia o dos pavimentos compreende a defini o de trechos de controle a avalia o peri dica de par metros de comportamento relacionados com as caracter sticas funcionais estados superficiais e as irregularidades longitudinais e transversais e estruturais do pavimento a ader ncia o tr fego etc A avalia o comporta tamb m a an lise e a obten o de dados para utiliza o em outros setores do Sistema de Ger ncia por exemplo projeto de refor o A base de dados deve ser atualizada ter um acesso seguro e um conte do confi vel Relativamente s pesquisas como fase de um Sistema de Ger ncia ela depende das necessidades particulares de cada organismo podendo se salientar entretanto a sua import ncia como meio de melhorar qualquer Sistema de Ger ncia e as atividades a ele ligadas A investiga o deve ser rea
328. estudo foram avaliados 40 quarenta trechos teste representativos da malha rodovi ria federal seguindo os mesmos procedimentos do programa SHRP LTPP O programa do DNIT que foi iniciado em dezembro de 2001 e tem um prazo m nimo de dura o de cinco anos o mesmo prazo previsto inicialmente para o SHRP LTPP est sendo realizado em duas etapas DNIT 2004 A primeira etapa consistiu na determina o dos 40 quarenta trechos teste selecionados entre as rodovias integrantes do SGP do DNIT Os dados coletados nestes trechos permitiram a verifica o comportamento das estruturas dos respectivos pavimentos Um grande destaque nesta etapa foi o desenvolvimento de um banco de dados e de um software gerenciador de dados que possibilita o interc mbio de informa es com as do sistema SHRP LTPP Na segunda etapa est previsto o monitoramento dos trechos teste que tem como meta a obten o de curvas de desempenho dos pavimentos e aprofundamento do interc mbio com o programa SHRP LTPP e com outros pa ses integrantes deste programa DOMINGUES 1993a destaca que ao se avaliar um pavimento deve ser considerado al m das normas t cnicas o padr o da rodovia e que sejam ainda atendidas s 42 necessidades do usu rio Conseq entemente deve haver compatibilidade com a pol tica adotada pelo rg o respons vel H vis veis diferen as nas necessidades de um pavimento de uma auto estrada se comparadas com as de uma r
329. esultados do L VC e conceitos dos trechos escolhidos para esta pesquisa em 2005 C digo do Ext Revestimento Defeitos 2005 Origem Destino m Tipo Ano TF DES ENTR CE 544 TAB GRANDE 085 0090 ENTR CE 348 COIT 8337 TSD 195 3 1 1 O O Bom 085 10 345 ENTR 4392 195 2 0 1 fof Bom O8SECEO110D 548 4392 TSD 195 2 0 1 fof o Bom ENTR CE 422 ENTR CE 156 O85ECE0130D ACENDE CANDEIA 6628 TSD 19955 2 0 2 010 Bom ENTR 422 ENTR 156 085 01300 ACENDE CANDEIA 6628 TSD 1995 2 0 2 1010 Bom ENTR 156 ACENDE CANDEIA ENTR 423 085 01500 s o GON ALO po 8658 TSD 1995 20 0 6 0 0 Regular AMARANTE ENTR 156 ACENDE CANDEIA 423 085 0150 s o po 8658 TSD 1995 20 0 6 0 Regular AMARANTE ENTR CE 423 SAO G DO 085ECE0170D AMAR ENTR CE 14291 TSD 1995 1 0 O O O Bom 341 BOCAS ENTR CE 423 SAO G DO 085 0170 AMAR 14291 TSD 1995 1 0 O O O Bom 341 QUATRO BOCAS ENTR CE 085 ENTR CE 531 090ECE0010D 7244 TSD 1994 51 2 16 0 1 Ruim ENTR CE 085 ENTR CE 531 090 010 7244 TSD 1994 51 2 16 0 1 Ruim ENTR CE 348 PAR
330. etro a laser quando o pavimento estiver molhado 6 Procurar fazer com certa freqii ncia a verifica o de sujeira nos visores dos laser 7 Foram descritos os procedimentos adotados neste estudo para efetuar o levantamento visual cont nuo LVC cap tulo 5 para quantificar os defeitos severidades e para determinar a porcentagem do defeito padr o 8 O software HDM 4 mostrou ser uma importante ferramenta que permite que se fa a uma avalia o t cnica da previs o de evolu o da irregularidade longitudinal nos trechos em fun o das estrat gias de manuten o adotadas para 283 um determinado projeto ou trecho auxiliando no planejamento destas interven es 9 O HDM 4 uma ferramenta de grande import ncia para a avalia o econ mica de projetos ou trechos Ao gerar relat rios com indicadores econ micos ele permite que se determine a forma mais eficiente de aplica o dos recursos dispon veis analisando as diversas alternativas de manuten o que respondam s necessidades dos usu rios dentro de um planejamento estrat gico garantindo o menor custo para o usu rio e o maior Valor Presente L quido VPL 7 3 Recomenda es para Futuras Pesquisas Os modelos de previs o de desempenho de pavimentos utilizando se dados de irregularidade longitudinal medidos com equipamento tipo perfil metro inercial a laser dados do LVC de DEF de NEC e ou o processo de Markov ainda n o s o utilizados com abrang
331. ever ser realizado levantamento e o cadastramento de ambos os defeitos conforme Figura 4 6 REM S2 ESSES ET T F S 3 Figura 4 6 Levantamento e cadastramento de dois defeitos diferentes 4 4 3 Levantamento Deflectom trico A consultora ENGEFOTO 2002 utilizou para o levantamento deflectom trico um equipamento KUAB 2m 50 FWD pr prio de fabrica o Sueca que j havia sido usado em trabalhos desenvolvidos em outros estados brasileiros que atestaram a sua adequa o aos fins pretendidos ou seja adquirir dados deflectom tricos corretos e confi veis Este equipamento segundo a consultora permite simular com boa aproxima o a a o de uma carga din mica rodovi ria inclusive no que diz respeito sua magnitude 164 O equipamento FWD montado em um trailer e protegido por uma carenagem met lica conforme mostrado na Figura 4 7 Um pequeno caminh o utilizado para rebocar FWD durante o processo de levantamento de campo Por quest es de seguran a a consultora utilizou sempre um ve culo como batedor posicionando o algumas dezenas de metros atr s do FWD Este ve culo de apoio foi concebido e preparado para impactar visualmente os motoristas que se aproximam do local onde se est determinando a deformada atrav s do uso de sinaliza o luminosa giroflex duplo de alta efici ncia e de pinturas de faixas reflexivas Figura 4
332. evestimento em AAUQ TSD e CBUQ respectivamente Tabela 6 2 Valores da curva de desempenho do ICP dos trechos com revestimento em AAUQ pelo Processo de Markov Tipo Valores do ICP do ano atual at o 10 ano Trecho Rev Po P P Po P Po P Po Po 03 025ECE0030D AAU 68 00 65 00 61 79 58 53 55 19 51 69 47 99 44 11 40 09 36 05 32 09 04 025 0030 68 00 65 00 61 79 58 53 55 19 51 69 47 99 44 11 40 09 36 05 32 09 05 025 0050 AAU 86 00 84 00 81 82 79 49 77 03 74 43 71 72 68 90 65 95 62 87 59 66 06 025 0050 86 50 84 50 82 33 80 02 77 57 75 00 72 32 69 52 66 60 63 54 60 36 65 341 00100 AAU 82 00 79 70 77 26 74 68 71 98 69 16 66 22 63 16 59 96 56 62 53 16 66 341 0010 82 00 79 70 77 26 74 68 71 98 69 16 66 22 63 16 59 96 56 62 53 16 67 341 00300 AAU 85 00 83 00 80 80 78 44 75 93 73 30 70 54 67 66 64 66 61 53 58 26 68 341 0030 85 00 83 00 80 80 78 44 75 93 73 30 70 54 67 66 64 66 61 53 58 26 69 341 00500 AAU 89 00 87 00 84 88 82 65 80 30 77 85 75 28 72 61 69 82 66 91 63 87 O O O O 70 341ECE0050E AAU 89 00 87 00 84 88 82 65 80 30 77
333. for Testing and Materials ASTM E 867 82A de 1982 conforme 5 1987 definem as irregularidades longitudinais como sendo os desvios da superf cie de um pavimento em rela o a uma superf cie plana 68 com caracter sticas e dimens es que afetam din mica dos ve culos a qualidade do rolamento o carregamento din mico e a drenagem V rios fatores causam o aumento da irregularidade com o tempo dentre eles a a o do tr fego o meio ambiente temperatura gua e a qualidade da constru o Os movimentos e esfor os indesej veis gerados nos ve culos pela irregularidade longitudinal levam a uma condi o de rolamento desconfort vel insegura antiecon mica HAAS et al 1994 citam que a din mica dos ve culos afetada pelas distor es na superf cie e que estas causam desgaste acr scimos no tempo de viagem e na manuten o Portanto as distor es que originam as irregularidades t m grande influ ncia no custo de opera o dos ve culos provocando tamb m neles os deslocamentos verticais e laterais originados das respectivas acelera es O principal desconforto dos usu rios apontado pelos mesmos autores decorrente dos deslocamentos verticais originados das distor es longitudinais do perfil do pavimento Por sua vez os deslocamentos laterais respons veis pelas maiores a es das cargas din micas dos ve culos resultantes de movimentos do ve culo para direita e para
334. foram projetados originalmente para operar em rg os de ger ncia centralizados e medida que a tecnologia da inform tica foi avan ando a Universidade de Birminghan produziu uma vers o para microcomputadores do RTIM2 para o TRRL Posteriormente o Banco Mundial produziu o HDM PC uma vers o para microcomputadores de ARCHONDO CALLAO e PUROHIT 1989 Seguiram se o desenvolvimento de ambos os modelos O TRRL produziu o RTIM3 em 1993 para oferecer uma vers o do software mais f cil de usar em forma de planilha de c lculo Em 1994 o Banco Mundial produziu outras vers es do HDM como listado a seguir CD HDM 4 2004 HDM Q Incorporava os efeitos do congestionamento de tr fego no programa HDM III e HDM Manager 111 Proporcionava uma interface com o usu rio ao Nos modelos desenvolvidos III as bases emp rico mecan sticas aceitam um ajuste mais f cil s condi es diferentes para as quais foram desenvolvidas pelo simples fato de que os modelos de deteriora o foram validados a partir de caracter sticas diversas de pa ses diferentes A estrutura conceitual do modelo HDM III produz como resultado final elementos que oferecem alternativas vi veis que podem ser escolhidas para proporcionar custos m nimos para o transporte rodovi rio especialmente no subsistema relativo ao pavimento que representa grande parcela dos custos de manuten o rodovi ria Os modelos do HDM III poss
335. gger mostrada na Figura 5 18 do Cap tulo 5 Do lado direito da tela poss vel acompanhar o estado de cada um dos laser Ao lado da caixa de cada m dulo existem tr s informa es o valor da dist ncia medida pelo laser um valor em vermelho precedido da palavra fora e um valor em azul precedido da palavra erro O valor da dist ncia medida pelos laser n o um valor absoluto da dist ncia dele at o ch o pois em primeiro lugar o laser s come a a medir a aproximadamente 20 cm de sua caixa e em segundo lugar esse valor pode ter sido zerado numa posi o qualquer visando medida de ATR O valor em vermelho precedido da palavra fora significa quantas medidas aquele laser n o fez por se encontrar fora do curso til Esse valor deve ser muito baixo Normalmente acontece uma ou outra vez num pavimento plano e um pouco mais de vezes quando se passa em uma lombada ou se desce um degrau de meio fio acostamento por exemplo Durante a opera o o percentual de medidas fora de curso do laser e onde mais ocorreram indicado ao lado do bot o gravar parar Isto facilita o acompanhamento do funcionamento dos laser Valores percentuais acima de 5 podem indicar a presen a de sujeira sob o m dulo laser ou tamb m uma superf cie com macrotextura muito acentuada al m claro de poder ser um indicativo de problemas no m dulo que pode necessitar de reparos O valor em azul indica a presen a de erros na co
336. has de isoietas mais elevadas decorrentes naturalmente de 143 fatores locais influ ncia orogr fica como o caso da regi o do Cariri Serra do Pereiro Os munic pios que se destacaram no decorrer dos anos considerados no estudo 1953 a 1983 com maior ndice de chuvas em mm foram S o Benedito com 2063 Ibiapaba com 1745 Aratuba com 1728 e Ubajara com 1441 todos localizados em uma faixa hipsom trica de 800 a 1 000 m Os munic pios que se caracterizaram pela escassez de precipita es em mm foram Parambu com 533 Independ ncia com 599 Tau com 595 localizados na posi o mais ocidental do Estado e Irau uba com 518 mm anuais situado no Sert o Centro Norte Neste ltimo caso a localiza o geogr fica a sotavento da Serra de Uruburetama respons vel por esta escassez da pluviosidade local Como s o constatados nos totais anuais do per odo as isoietas representativas dos maiores ndices de pluviometria localizam se nas serras mantendo um regime de precipita o melhor distribu do de dezembro a junho detendo portanto o mais curto per odo seco de todo o Estado Isto em decorr ncia da altitude e da orienta o do relevo face exposi o dos ventos midos mar timos como o caso da Serra de Baturit e Leste da Ibiapaba Nos n veis mais elevados das serras geralmente n o chega a ocorrer um m s seco demonstrando a melhor distribui o das chuvas No litoral cearense a distribui
337. ho IRIm dio Desvio Padr o E o 25 060ECE0010D 3 54 0 080 3 67 77 00 26 060ECE0010E 2 88 0 103 3 12 81 00 27 060ECE0030D 3 57 0 139 3 94 76 00 28 060ECE0030E 3 09 0 106 3 24 80 00 29 060ECE0050D 3 02 0 112 3 22 81 50 30 060ECE0050E 3 04 0 179 3 28 81 50 31 060ECE0070D 2 90 0 041 2 97 83 50 32 060ECE0070E 2 67 0 051 2 76 83 50 33 060ECE0090D 3 09 0 121 3 29 81 00 34 060ECE0090E 3 20 0 106 3 37 81 00 35 060ECE0110D 2 85 0 103 3 02 82 00 36 060ECE0110E 3 07 0 193 3 39 82 00 37 060ECE0130D 2 31 0 170 2 59 84 00 38 060ECE0130E 2 59 0 075 2 71 84 00 39 060ECE0150D 2 66 0 113 2 85 82 00 40 060ECE0150E 2 94 0 141 3 17 82 00 47 085ECE0030D 5 00 0 217 5 32 63 50 48 085 0030 5 27 0 531 6 14 57 00 49 085ECE0050D 3 69 0 074 3 19 72 50 50 085ECE0050E 4 81 0 281 5 30 65 00 51 085ECE0070D 3 45 0 137 3 67 76 00 52 085ECE0070E 3 56 0 212 3 92 76 00 53 085ECE0090D 3 34 0 127 3 54 76 00 54 085 0090 3 35 0 099 3 75 72 00 55 085ECE0110D 3 47 0 181 3 72 76 00 56 085ECE0110E 3 41 0 054 3 54 76 00 57 085ECE0130D 3 30 0 134 3 49 80 00 58 085ECE0130E 3 20 0 133 3 51 75 00 59 085ECE0150D 3 27 0 184 3 53 80 00 60 085ECE0150E 3 43 0 360 4 32 68 00 61 085ECE0170D 2 96 0 091 3 12 80 00 62 085ECE0170E 3 08 0 115 3 30 80 00 63 090ECE0010D 4 70 0 238 5 04 68 00 64 090 0010 4 06 0 235 4 46 70 00 65 341ECE0010D 3 06 0 066 3 17 82 00 66 341 0010 2 91 0 054 3 00 82 00 67 341ECE0030D 2 28 0 167 2 51 85 00 68 341ECE0030E 2 29 0 054 2 38 85 00
338. hos Experimentais na Rodovia Carvalho Pinto An lise Preliminar In 29 Reuni o Anual de Pavimenta o ABPv Cuiab MT MOTTA L M G e MEDINA J 1986 A Quest o da influ ncia da temperatura na Deformabilidade El stica dos Pavimentos Flex veis In 21 Reuni o Anual de Pavimenta o ABPv Salvador Bahia NCHRP 35 2001 Rehabilitation Strategies for Highway Pavements NCHRP Web Document 35 Project C1 38 NIMER E 1977 Clima Geografia do Brasil Regi o Nordeste ODA S FERNANDES JR J L amp S RIA 1997 Sele o de Atividades de Manuten o e Reabilita o de Estradas n o Pavimentadas para Fins de Ger ncia de Vias In Anais XI ANPET Congresso de Pesquisa e Ensino em Transportes Rio de Janeiro RJ Pp 370 383 PARSLEY L L amp ROBINSON R 1982 TRRL road investment model for developing countries RTIM2 TRRL Laboratory Report 1057 Crowthorne Transport and Road Research Laboratory PATERSON W D O 1987 Road Deterioration and Maintenance Effects Models for Planning and Management The World Bank Baltimore The Johns Hopkins University Press PATERSON W D O e SCULLION T 1990 Information systems for road management draft guidelines on system design and data issues IN Infrastructure and 296 Urban Development Department Report INU 77 Washington DC The Word Bank Dispon vel no site www wds worldbank org PETE
339. i o futura a partir da condi o atual Nos modelos estat sticos baseados em equa es de regress o foram correlacionados os valores do ndice Internacional de Irregularidade IRI obtidos com o perfil metro inercial a laser com tr s sensores com os defeitos severidades obtidos no levantamento visual cont nuo LVC com a deflex o com o n mero estrutural corrigido e com o ICP Uma equa o de previs o de evolu o das irregularidades em fun o do PCI ndice de condi o de Pavimentos composto foi tamb m correlacionada com um dos modelos obtidos neste estudo Os resultados apresentaram uma correla o aceit vel entre os valores do IRI e do PCI dos trechos estudados O software HDM 4 foi usado para estudos de previs o de evolu o da irregularidade longitudinal em alguns trechos e tamb m para a an lise econ mica em um desses trechos Abstract of Thesis presented to COPPE UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Science D Sc PERFORMANCE MODELS OF ASPHALT PAVEMENTS FOR A MANAGEMENT SYSTEM IN STATE ROADS OF CEAR S rgio Armando de S e Benevides December 2006 Advisor Laura Maria Goretti da Motta Program Civil Engineering Performance models have become key elements in Pavement Management Systems They are important tools for planning future pavement maintenance initiatives The objective of this study is to develop probabilistic and statistic models for the pre
340. i nomeado de IRIp amp s o obtido nesta pesquisa equa o 6 5 foi nomeado IRIesta pesquisa concord ncia entre os valores de evolu o do IRI bastante boa Isto mostra que pelo menos para um modelo inicial de previs o de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos SGP que n o possa dispor ainda de s ries hist ricas a previs o da condi o do pavimento utilizando o processo de Markov a partir de opini es de t cnicos bem experientes e conhecedores da malha analisada pode ser uma alternativa vi vel evidente que um SGP deve procurar sempre reavaliar seus modelos de desempenho medida que o banco de dados vai sendo completado mas preciso s vezes lan ar m o de um primeiro modelo estimado IRID amp S m IRI esta pesquisa IRI N ON on Figura 6 32 Evolu o do IRI no trecho 085ECE0070D TSD pelos modelos IRIp amp s IR Ista pesquisa E IRID amp S E 6 IRiesta pesquisa Anos Figura 6 33 Evolu o do IRI no trecho 025ECE0030D em AAUQ pelos modelos Ribas e IRIesta pesquisa 265 N i IRID amp S E Riesta pesquisa IRI m Figura 6 34 Evolu o do IRI no trecho 040 0030 CBUQ pelos modelos IRIp amp s IR Ista pesquisa A previs o da evolu o do atrav s
341. i ria estadual do Cear em 2002 2003 A A 168 Condi o da malha vi ria estadual do Cear em 2005 ENGEVIAS 2006 a aaa i ana 169 Localiza o dos trechos desta pesquisa na RMF 171 Distribui o da precipita o na RMF FUNCEME 1974 1993 177 Distribui o de temperaturas na RMF FUNCEME 1974 1993 178 Distribui o da umidade relativa do ar na RMF FUNCEME 1974 1993 178 Distribui o da insola o total na RMF FUNCEME 1974 1993 178 Distribui o da evapora o na RMF FUNCEME 1974 1993 179 Distribui o de precipita o versus evapora o RMF FUNCEME 1974 1903 179 Dias de chuva na RMF FUNCEME 1974 1993 179 Tela imici para e trapo bh kaa qa up p E 183 Tela de identifica o do trecho para LVC 183 Exemplo de tela de in cio do levantamento de um dos trechos escolhidos O90ECE00102 a t NGS RR RR RR RD RR 184 Avalia o da condi o ICP como um indicador geral do tipo de INTERVEN O ana va as ask E NC das 191 Matriz de transi o os revestimentos em CBUQ 192 Matr
342. ibilitam uma adequada avalia o econ mico financeira da composi o dos custos de recupera o dos pavimentos deteriorados por guardar estreita rela o com as caracter sticas estruturais das rodovias brasileiras O permite a simula o de diferentes situa es de tr fego em um determinado trecho de rodovia estimando para cada situa o o montante de recursos necess rios para a conserva o do pavimento A partir da poss vel efetuar a distribui o destes custos entre os diferentes tipos de ve culos 2 5 2 Estrutura de dados do HDM HI Controle de an lise Informa es necess rias o nome do projeto o per odo de an lise a taxa de desconto a data de in cio a moeda e o fator de convers o Caracter sticas da rodovia Informa es necess rias as caracter sticas da rodovia por tr s conjuntos de dados que definam a geometria da rodovia os dados do tr fego e as condi es ambientais a que est o submetidas as condi es estruturais do pavimento Frota de ve culos Em rela o frota de ve culos s o informados para cada tipo de ve culo o peso bruto em toneladas o n mero de eixos e o fator de equival ncia do eixo padr o de 8 2 tf Defini o das estrat gias 112 Informa es quanto s alternativas de conserva o e custos correspondentes s diversas opera es que comp em cada estrat gia Resultados fornecidos pelo HDM II O HDM III fornece os resultados em quatro gru
343. icas alternativas Adotando o crit rio da Tabela 6 24 e os valores do IRIm diocont da Tabela 6 12 no banco de dados desta pesquisa 51 trechos est o em conceito bom 18 em regular dois em mau e um p ssimo 266 Tabela 6 24 Conceitos em fun o dos valores limites do propostos nesta pesquisa Conceito IRI m km Excelente At 2 0 Bom 2 0 3 5 3 6 5 5 Mau 5 6 7 5 P ssimo gt 7 5 6 5 Evolu o do IRI utilizando 4 O software HDM 4 permite que se fa a uma avalia o t cnica da previs o de evolu o do IRI em fun o das estrat gias de manuten o adotadas para um determinado projeto ou trecho auxiliando no planejamento destas interven es O programa pode ser utilizado agrupando dados b sicos coletados e coeficientes de calibra o na sua configura o para minimizar as quantidades de dados que devem combinar para uma determinada aplica o A composi o do tr fego as caracter sticas dos ve culos e os custos unit rios dos ve culos utilizados nesta an lise s o mostrados nas Tabelas 6 25 6 26 e 6 27 Entre os 72 trechos desta pesquisa como exemplos ilustrativos das possibilidades deste programa escolhemos um da CE 040 um da CE 060 e um da CE 085 para os quais foram propostas estrat gias de manuten o com a finalidade de obter a previs o da evolu o do IRI nos pr ximos 20 anos nos respectivos trechos Os resultados e as an lises s o
344. icos do Estado Cear A classifica o t cnica ou interpretativa dos aspectos pedol gicos consiste da previs o do comportamento dos solos sob manejos espec ficos e sob certas condi es ambientais baseada em interpreta o de estudos b sicos levantamentos taxon micos de solos Trabalhos executados pela FUNCEME 2000 cobriram as tr s principais classifica es interpretativas que s o Capacidade de Uso do Solo Aptid o Agr cola das Terras e Classifica o de Terras para Irriga o Capacidade de Uso do Solo Sistema desenvolvido originalmente pelo Servi o Nacional de Conserva o do Solo dos Estados Unidos Relaciona se com aspectos de conserva o de solos onde as potencialidades destes s o analisadas com maior nfase em suas limita es Considera 141 que o n vel de manejo deve ser m dio ou alto e recomendado para locais que possuem levantamento pedol gico detalhado ou semidetalhado IPLANCE 1997 Aptid o Agr cola das Terras No desenvolvimento da aptid o agr cola das terras fundamentada no seu melhor uso s o considerados tr s n veis de manejo e quatro classes de aptid o recomendado para locais onde se necessita de um planejamento agr cola regional e trabalhos de zoneamento agr cola assim como para locais que possuam estudos de solos em n veis generalizados de reconhecimentos ou explorat rios 1997 Classifica o de Terras para Irriga o Esta classifica
345. ientais O clima as condi es ambientais e a pluviosidade s o fatores atuantes no estado dos materiais influenciando diretamente no dimensionamento do pavimento e por consegii ncia no seu desempenho BRAND O 1998 atribui ao clima a principal responsabilidade por grande parte dos processos naturais que ocorrem em uma regi o As caracter sticas do relevo do solo da vegeta o dos recursos h dricos e dos animais s o diretamente afetadas pelas condi es clim ticas e atmosf ricas Os baixos ndices de nebulosidade ventos al sios vindos do leste forte insola o e altas taxas de evapora o s o fatores de influ ncia nas condi es clim ticas MOTTA 1991 faz uma distin o entre tempo e clima e por conseguinte entre meteorologia e climatologia A divis o das regi es clim ticas da terra assim citada Tropicais Temperada e Fria ou polar As caracter sticas clim ticas s o classificadas tendo como base IBGE 1977 NIMER 1979 em fun o da temperatura m dia do m s mais frio TM em e da pluviosidade em mil metros As classifica es est o reproduzidas nas Tabelas 3 1 e 3 2 Tabela 3 1 Classifica o do clima quanto temperatura m dia TM NIMER 1979 gt 18 Clima quente 15 C lt TM lt 18 C Subquente 10 lt lt 15 Mesot rmico Brando 0 C lt TM lt 10 C Mesot rmico M dio A varia o da temperatura tem influ ncia na rigidez dos reves
346. il metro a laser e os valores da vari vel explicativa o ICP P o estimados pelo processo de Markov independe das disposi es dos sensores situados na posi o normal no lado direito ou no lado esquerdo Verificou se que n o h correla o entre os valores do IRI e do ATR medidos com o perfil metro inercial a laser Mesmo que se tivesse obtido uma correla o razo vel entre IRI e seria temer rio generaliz la porque esses problemas em um pavimento podem n o acontecer juntos e sim de forma isolada Nas an lises das correla es entre o IRI e os defeitos severidades medidos no levantamento visual cont nuo LVC observou se que n o h modelo de correla o entre o IRI e a trinca de bloco TB Tamb m foi constatado que s o baix ssimos os valores dos coeficientes de determina o nos modelos entre o IRI o afundamento AFUND o IRI e o desgaste DES n o devendo estes modelos ser usados Verificou se tamb m que h uma boa correla o nos modelos entre IRI e a trinca de fadiga TF e entre o IRI e o remendo REM Na determina o dos modelos de regress o m ltipla que correlaciona o IRI com o ICP a deflex o DEF a trinca de fadiga TF e o n mero estrutural corrigido NEC foi observado que apesar de ser mais forte a correla o entre IRI e o ICP os outros par metros fornecem uma boa contribui o estes modelos Portanto estes modelos podem ser tamb m uma alternativa
347. ilitos anfibolitos etc localiza o destas rochas distribui se fisiograficamente em zonas emersa e submersa Pr Cambriano Superior A litologia predominante est representada por diversas amostras que constituem um granito com granula o que oscila de m dia a grosseira com tons variando de r seo claro a avermelhado Na Figura 3 2 mostrado o mapa geol gico do Estado do Cear IPLANCE 1997 Paleoz ico A bacia do Parna ba paleoz ica apesar de que dep sitos mesoz icos pouco espessos cubram grandes reas A forma o Serra Grande ocupa uma faixa com dire o geral Norte Sul apresentando exposi es de arenitos formando escarpas abruptas em discord ncia angular sobre o embasamento cristalino aplainado Mesoz ico A Bacia do Araripe abrange parte dos Estados do Piau Pernambuco e Cear tendo sua maior extens o neste ltimo Morfologicamente apresenta se como uma mesa alongada sustentada pela Forma o Exu As camadas superiores apresentam se subhorizontais e suavemente inclinadas para o norte e nordeste A Bacia Sedimentar Potiguar situa se no Nordeste brasileiro ocupando parte do Estado do Cear e Rio Grande do Norte A forma geom trica geral da segii ncia sedimentar a de uma cunha que se espessa para o norte em dire o ao mar atingindo espessuras superiores a 1 000 metros No continente seu eixo maior segue uma dire o leste oeste com aproximadamente 320 km e largura variando ent
348. ilizada para atingir os objetivos expostos anteriormente a seguir descrita a b d e Levantamento do invent rio de informa es junto ao DER T CE dos estudos realizados coletando os dados dispon veis notadamente de irregularidade longitudinal de levantamentos visuais cont nuos e de deflex o e selecionar os trechos que ser o estudados Coletar informa es de levantamentos dos trechos selecionados provenientes de dados hist ricos ou das opini es de t cnicos especialistas para determinar o ndice de Condi o do Pavimento ICP Com os dados anteriores gerar modelos de desempenho probabil sticos utilizando o processo de transi o de Markov que permite estimar as condi es futuras dos pavimentos tendo como base as condi es atuais Efetuar levantamentos visuais cont nuos LVC dos defeitos severidades de trechos selecionados da malha vi ria estadual em 2005 Analisar os resultados dos levantamentos visuais cont nuos de 2004 e 2005 e utilizando um programa de estat stica gerar equa es de evolu o dos defeitos f Efetuar levantamentos de irregularidades longitudinais IRL de trechos selecionados da malha vi ria estadual utilizando equipamento a laser em 2006 g Analisar os resultados dos levantamentos de IRI e utilizando programas de estat stica gerar modelos de correla o entre os valores do h Desenvolver modelos de desempenho de pavimentos correlacionando o IRI com o
349. imo 187 Tabela 5 11 Resultados do LVC e conceitos dos trechos escolhidos para esta pesquisa na RMF em 2005 C digo do I Ext Revestimento Defeitos 2005 Origem Destino m Tipo Ano AF DES ENTR CE 040 FORT ENTR 025ECE0010D 50 p COF 6335 CBUQ 1995 7 2 1 0 0 Bom ENTR CE 040 FORT ENTR 025 0010 CE 506 p COF 6335 CBUQ 1995 7 2 1 0 0 ENTR 506 PORTO 025 0030 DAS DUNAS 6988 AAUQ 1995 15 4 0 O 0 Regular ENTR CE 506 p COF PORTO 025ECE0030E BAS DUNAS 6988 AAUQ 1995 15 4 0 O 0 Regular PORTO DAS DUNAS ENT 025ECE0050D 452 PRAINHA 5072 AAUQ 195 0 O 0 PORTO DAS DUNAS ENT 025 0050 452 PRAINHA 5072 AAUQ 195 0 0 FORTALEZA Pe 040ECE0010D ANT NIO 6940 CBUQ 1995 1 3 2 0 0 ENTR CE 025 FORTALEZA AV Pe 040ECE0010E ANT NIO 7 6907 CBUQ 1998 3 0 0 0 0 ENTR CE 025 040ECE0030D ENTR CE 025 MESSEJANA 2460 CBUQ 1998 0 010 0 Bom 040ECE0030E ENTR CE 025 MESSEJANA 2451 CBUQ 1998 0 0 10 0 MESSEJANA ANEL 040ECE0050D RODOVI RIO 4294 CBUQ 198 0 O 0 Bom MESSEJANA ANEL 040ECE0050E RODOVI RIO 4335 CBUQ 198 0 0 Bom ANEL ROD ENTR CE 251 040ECE00
350. impacto da atividade miner ria Diante das condi es clim ticas e geol gicas e da pouca variedade de bens minerais produzidos no Estado destacada atividade miner ria de materiais prim rios da constru o civil por estarem nas proximidades de n cleos urbanos a sua explora o e o seu beneficiamento Areas de acumula o Fen menos localizados na regi o litor nea onde predominam fortes ventos ocasionando a migra o das dunas e afetando reas cultiv veis Eros o acelerada antr pica Altera o no perfil da paisagem natural ocasionada pelo intenso processo de urbaniza o da regi o metropolitana de Fortaleza com a expans o industrial constru o do porto atividade mineraria etc 136 Taludes de escava o sujeitos aos desmoronamentos e reas de riscos Ocorr ncia de uma nova rede de drenagem de escoamento superficial devido s constru es de rodovias As eleva es rebaixamentos das superf cies provocados por aterros e escava es ocasionam dist rbios na estabilidade dos terrenos como os desmoronamentos onde o intemperismo atua nas reas de fraqueza da rocha e por gravidade se d o os deslocamentos Pedreiras reas em permanente conflito com os processos de urbaniza o A recoloca o dessa atividade faz se necess ria atrav s de um zoneamento que delimite essas reas Area sujeita as inunda es Tem como causas principais a interfer ncia do homem atrav s de aterros e
351. inclina es perif ricas do dom nio Jaguaribe Piranhas como exemplificado pelo quadro presente em Ibiapaba e pela depress o de Crate s 149 CAP TULO 4 SISTEMA DE GESTAO E DADOS DISPON VEIS DA MALHA VI RIA DO DERT CE 4 1 Hist rico do Sistema de Gest o Em 1993 o DERT deu os primeiros passos para a implementa o de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos SGP para a malha rodovi ria estadual do Cear Os estudos foram financiados pelo BID Banco Interamericano de Desenvolvimento que prop s a utiliza o do software HDM II Esse software subsidia um SGP auxiliando a an lise da viabilidade t cnico econ mica de projetos Os trabalhos foram iniciados com a participa o do Departamento de Engenharia de Transportes da Universidade Federal do Cear DET UFC que fez uma interface amig vel no ambiente Windows do O programa HDM IIN solicitava dados que o DERT n o dispunha Concomitantemente implanta o do HDM III em 1994 foram instaladas em algumas rodovias sob jurisdi o do DERT equipes de contadores de tr fego Os trabalhos prosseguiram nos anos seguintes com a seguinte cronologia 1994 Elabora o e execu o de um projeto de pesagem al m de um outro projeto de contagem volum trica classific vel com a localiza o de postos permanentes com metodologia de expans o de coleta de dados servi os a cargo do DET UFC 1994 1996 Elabora o por empresa de consultoria de um
352. iocont X y 0 0344 x 3 506 E 26 84 4 39 Significante 20 trechos TSD R 0 5986 IRIm ioconf X TB 2 34 4 39 Significante 20 trechos TSD IRIm ioconf X REM y 0 068 X 3 5914 VE 23 14 4 39 Significante 20 trechos TSD R 0 5688 IRIm ioconf X AF y 0 3626 X 3 8158 man 10 31 4 39 Significante 20 trechos TSD R 0 3644 IRIm diocont x DES y 0 1503 x 3 7912 11 96 4 39 Significante 20 trechos TSD R 0 3992 IRIm dioconf X TF y 0 0337 x 3 5016 26 60 4 39 Significante 20 trechos TSD R 0 5964 256 Tabela 6 20 Resultados da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRIm dioconf dos defeitos severidade em fun o do F nos 10 trechos da com revestimento em AAUQ Valores comparados Modelo F Fcrir Resultado IRIm 1186 2 7413 7222 28 58 5 12 Significante 10 trechos AAUQ R 0 7813 x 0 02 5 12 Significante 10 trechos AAUQ IRlxes II 0 001 5 12 N o Significante 10 trechos AAUQ X AF 0 000 5 12 N o Significante 10 trechos AAUQ IRIm DE k gt Aom 0 000 5 12 N o Significante 10 trechos AAUQ IRIm 2 2 y 0 0952 X 23952 7 43 5 12 Significante 10 trechos AAUQ R 0 5534 12
353. ipo de revestimento TS 0 para concreto asf ltico TS 1 para tratamento superficial duplo A idade do pavimento desde a reconstru o ou reabilita o em anos NA n mero equivalente de solicita es do eixo padr o de 80 kN ou 8 2 tf calculado pelo m todo da AASHTO ou NEC n mero estrutural corrigido Dvs deflex o m xima medida pela viga Benkelman em 0 01 mm Dp deflex o m xima medida com o FWD 101 R porcentagem rea que sofreu remendos profundos R2 coeficiente de determina o EP erro padr o Um outro modelo da mesma pesquisa citada que inclui o n mero estrutural e a deflex o da viga Benkelman e a irregularidade inicial est mostrada na equa o 2 33 otos 1555 420761638 E 165 9 026 mod q B xN 10 2 33 R2 0 57 EP 9 38 onde uma estimativa da irregularidade inicial do pavimento para o ANO 0 S Bo 55 Os valores de k e 26 s o mantidos acima de 1 fun o da rampa da estrada dado G 1 gt 151004 onde GR a rampa ascendente porcentagem descida GR 0 Estimativa do valor de N necess rio at o surgimento da primeira trinca e Log N 1 205 5 96 log NEC 2 34 0 52 0 44 Estimativa de evolu o do trincamento dos pavimentos e CR 18 53 0 0456 Dvs logNA 0 00501 x A x logNA 2 35 0 64 1
354. ir mm o 52 085ECE0070E 14 728 TSD 6 0 0 8 53 085ECE0090D 8 337 TSD 5 8 0 9 54 085 0090 8 337 TSD 5 1 1 2 55 085 01100 4 392 TSD 5 7 1 1 56 085ECE0110E 4 392 TSD 7 5 0 9 57 085ECE0130D 6 628 TSD 6 0 0 9 58 085 0130 6 628 TSD 6 9 1 3 59 085ECE0150D 8 658 TSD 6 9 0 9 60 085ECE0150E 8 658 TSD 8 0 1 7 61 085ECE0170D 14 291 TSD 7 2 1 0 62 085ECE0170E 14 291 TSD 6 7 0 9 63 090 0010 7 244 TSD 6 0 1 1 64 090ECE0010E 7 244 TSD 6 1 1 0 65 341 00100 11 561 AAUQ 9 7 0 6 66 341 0010 11 561 AAUQ 7 2 0 6 67 341ECE0030D 4 434 AAUQ 7 2 0 4 68 341ECE0030E 4 434 AAUQ 4 6 0 5 69 341ECE0050D 12 565 AAUQ 6 8 0 4 70 341 0050 12 565 AAUQ 44 0 4 71 341ECE0070D 20 903 TSD 3 5 0 6 72 341 0070 20 903 TSD 3 7 0 7 Nos levantamentos da segunda e terceira etapas foram escolhidos dentre os 72 trechos iniciais 42 quarenta e dois com uma extens o total de 333 73 km representando 67 56 dos 493 94 km dos 72 trechos iniciais Uma amostra bastante representativa A motiva o principal deste estudo foi a de verificar se h influ ncia do tamanho da barra haste utilizada 1 40 m e a posi o relativa dos sensores em rela o s trilhas de roda nos resultados do IRI da trilha interna Os sensores nestas etapas foram colocados no LD na segunda e no LE na terceira A dist ncia interna entre eles foi de 12 cm ou 24 cm entre os extremos Neste caso devido disposi o dos sensores o relat rio fornece tr
355. ise das equa es de evolu o dos defeitos severidades em fun o do F nos 32 trechos selecionados na RMF com revestimento em CBUQ Verifica se que os valores de F s o sempre maiores do que o F 005 1 31 4 16 valor cr tico Nas Figuras 6 10 e 6 11 s o mostradas as equa es os coeficientes de determina o gr ficos para defeitos trinca de fadiga e remendo respectivamente Os demais resumos estat sticos est o no Anexo III A Tabela 6 9 apresenta os resultados considerando se os 10 trechos selecionados com revestimento em TSD Observa se que tamb m neste caso os valores F s o sempre maiores do que o F oos 1 9 5 12 valor cr tico Nas Figuras 6 12 6 13 s o mostradas as equa es os coeficientes de determina o gr ficos para defeitos trinca de fadiga e remendo Os demais resumos estat sticos est o no Anexo III 236 Tabela 6 8 Resultado da an lise das equa es de evolu o dos defeitos severidades em fun o do F em 32 trechos selecionados na RMF com revestimento em CBUQ Tipo de Defeito Modelo F Fcnrr Resultado 2004 x y 1 0679 x 92 58 4 16 Significante TF 2005 R 0 7552 TB 2004 x y 0 6682 x 1 1353 j 23 90 4 16 Significante TB 2005 R 0 4435 REM 2004 x y 1 9914 x 86 60 4 16 Significante REM 2005 R 0 7491 AFUND 2004 x y 1 40x 5 253 16 4 16 Significante AFUND 2005 R 0 8733 DES 2004 x y 2 5248 x 2 20 56 4 16 Significante DES
356. ises dos Modelos Probabil sticos dos Trechos desta Pesquisa 224 An lise das Estrat gias de M amp R em Fun o do ICP 230 Modelos Estat sticos 231 Equa es de Evolu o dos Defeitos Severidades pelo LVC 231 Modelos de Correla o entre os Valores do Medidos com o Perfil metro ATEQ E IN RN 239 Modelos Correlacionando os Valores do IRI com os Defeitos do LVC com o ICP com a Deflex o e o N mero Estrutural Corrigido 245 Evolu o do IRI em Fun o do ICP nos 72 Trechos desta Pesquisa 261 Evolu o do IRI Utilizando o HDM 4 267 6 5 1 Resultados e An lise da Evolu o do IRI no Trecho Escolhido na 040 268 6 5 2 Resultados e An lise da Evolu o do IRI no Trecho Escolhido na 060 270 6 5 3 Resultados e An lise da Evolu o do IRI no Trecho Escolhido 085 271 6 6 Indicadores Econ micos de um dos Trechos deste Estudo pelo 4 272 CAP TULO 7 CONCLUS ES E RECOMENDA ES 280 7 1 280 7 2 Observa es Finais o
357. iz de transi o os revestimentos em AAUQ 193 XV Figura 5 15 Figura 5 16 Figura 5 17 Figura 5 18 Figura 5 19 Figura 5 20 Figura 5 21 Figura 5 22 Figura 5 23 Figura 6 1 Figura 6 2 Figura 6 3 Figura 6 4 Figura 6 5 Figura 6 6 Figura 6 7 Figura 6 8 Figura 6 9 Matriz de transi o para os revestimentos em TSD 193 Ilustrando o equipamento a laser a disposi o dos sensores na traseira do ve culo na posi o considerada normal 196 Princ pios de funcionamento de um m dulo laser 197 Tela do Software 1 200 Tela inicial do Cibershell A E a pia 200 Gera o de relat rios com os c lculos do afundamento e perfil 200 Disposi o dos sensores fixados na traseira do ve culo no LD 207 Disposi o dos sensores fixados na traseira do ve culo no LE 208 Curva de desempenho estrutural de um pavimento por medidas de deflex o 219 Resultados do processo de Markov trecho 085 170 em TSD 221 Resultados do processo Markov trecho 341 0010 em AAUQ 228 Resultados processo de Markov trecho O60ECE0150D em CBUQ 229 Gr fic
358. l 41 17 25824762 95 95 Coeficientes Erro padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 219330801 0 160498228 2 366562137 0 017939547 0 105048 0 54371 Vari vel X 1 0 923900453 0 049576716 18 63577339 2 51833E 21 0 823702 1 024099 340 Tabela 23 Resumo dos resultados do modelo ICP P o x IRI m dio conf 95 SPN nos 72 trechos Estat stica de regress o R m ltiplo 0 9168895 R Quadrado 0 84068636 R quadrado ajustado 0 83841046 Erro padr o 0 47031072 Observa es 72 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 81 7050404 81 70504 369 38486 Res duo 70 15 4834521 0 221192 Total 71 97 1884926 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 12 9928595 0 50069959 25 94941 1 216 37 11 99424566 13 9914733 Vari vel X 1 0 1190539 0 00619447 19 2194 1 239E 29 0 13140837 0 1066994 Tabela 11 24 Resumo dos resultados do modelo ICP P o x IRI m dio conf 95 SLD nos 42 trechos Estat stica de regress o R m ltiplo 0 94393 R Quadrado 0 89101 R quadrado ajustado 0 88828 Erro padr o 0 29396 Observa es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regressao 1 28 26035 28 26035 327 01929 Res duo 40 3 456719 0 086418 Total 41 31 71707 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse
359. l de pavimentos considera o IRI igual a zero para uma superf cie perfeitamente plana IRI igual a dois 89 para rodovias pavimentadas em boas condi es igual seis para rodovias pavimentadas com razo vel irregularidade IRI igual a 12 para rodovias pavimentadas extremamente irregulares e IRI em torno de 20 para vias n o pavimentadas extremamente irregulares O IRI por ser um par metro internacional pode ser entendido em qualquer pa s Um valor tr s para o IRI representa o mesmo grau de irregularidade seja no Brasil nos Estados Unidos ou no Paquist o Por m cada pa s estabelece o seu limite de aceitabilidade para o valor do IRI considerando al m das condi es espec ficas o grau de import ncia atribu do pelos usu rios irregularidade quando das avalia es dos pavimentos H uma sens vel diferen a de toler ncia em rela o ado o do limite de aceitabilidade na verifica o para diferentes classes de rodovias e tamb m para decis o de interven es reparadoras no controle numa rodovia rec m constru da ou restaurada em um sistema de gerenciamento em n vel de rede FARIAS e SOUSA 2002 Na Tabela 2 15 s o apresentadas as faixas de classifica o dos pavimentos quanto irregularidade longitudinal em IRL em fun o da qualidade do rolamento proporcionado por estas vias para diversos pa ses adaptada de FARIAS e SOUZA 2002 Tabela 2 15 Faixas de classifica o de irregularidade longi
360. la em tambor mede as deflex es entre o eixo da roda e a arma o Foi um dos primeiros SMITR a operar SAYERS et al 1986 HAAS et al 1994 MARCON 1996 MEDINA 1997 e Sistema integrador IPR USP desenvolvido inicialmente pelo N cleo de Desenvolvimento Tecnol gico de Transportes NDTT USP em conv nio com o IPR DNER com financiamento do Banco Mundial em v rias fases Na primeira em 1982 foi desenvolvido o sensor de deslocamentos compat vel com a parte eletr nica do equipamento Maysmeter Na segunda 1983 84 foi desenvolvido o quantificador de irregularidades de pavimentos rodovi rios 81 QIPR o aparelho tipo resposta mais utilizado no Brasil Diversas modifica es foram realizadas desde ent o no equipamento buscando melhorar seu desempenho resultando no equipamento de medi o hoje utilizado tanto na sua vers o embarcada Integrador SED quanto na vers o tracionada Mirr O Integrador Figura 2 25 montado em ve culo de passeio m dio constituindo um SMITR Quando esse ve culo se desloca sobre a via o Integrador fornece o somat rio dos valores absolutos dos deslocamentos verticais de um ponto do diferencial em rela o carroceria do ve culo O procedimento DNER PRO 182 87 DNER 1987 normaliza a utiliza o do equipamento Integrador IPR USP am n Figura 2 25 Parte de um SMITR conhecido como Integrador IPR USP DOMINGUES 2003 Bump Integrator BI desenvolvido pelo TRRL na Ingla
361. laser na Tabela 6 11 que os valores de F teste de Snedecor s o sempre maiores do que o F cr tico Portanto rejeita se a hip tese nula e existe uma confian a de 95 de aceita o da signific ncia dos modelos Tabela 6 11 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRI medidos com o perfil metro a laser em fun o do F Modelo F Fcnrr Resultado 2 r Significamte R 2 282 67 4 08 Significante 1 as 2 72 498 48 4 08 Significante TARS 347 29 4 08 Significante 244 6 3 3 Modelos correlacionando os valores do com ICP com os defeitos do LVC com a deflex o com o n mero estrutural corrigido Modelos correlacionando o IRI com o ICP Entre estes dois par metros foram gerados quatro modelos de regress o Em todos foi aplicado aos valores do IRI m dio 95 de confiabilidade O primeiro modelo considerando os dados da Tabela 6 12 para os 72 trechos da RMF com os sensores na posi o normal No segundo no terceiro modelo foram utilizados os resultados das Tabelas 6 13 e 6 14 para 42 trechos com a disposi o dos sensores nos lados direito e esquerdo respectivamente No quarto modelo foram utilizados os valores do IRI m dio da Tabela 5 29 que a m dia dos oito resultados de IRI para as posi es dos sensores SPN SLD e SLE tamb m nos 42 trechos da RMF Os valores usados neste quarto modelo est o na T
362. licado mais adiante o IRI calculado a partir dos perfis longirtudinais gravados nos arquivos caixa do hod metro indica o posicionamento atual do ve culo e ainda a dist ncia total percorrida desde a entrada no programa e a velocidade atual do ve culo A caixa de QI indica um valor preliminar de irregularidade em QI cont km a cada 200 metros percorridos Normalmente este valor indicado com um atraso de 1 km devido aos c lculos e aos filtros usados Abaixo est o campo de observa es De grande import ncia durante os levantamentos pois nele que se registra qualquer acontecimento durante a opera o que possa influir no resultado Normalmente registram se lombadas buracos problemas no sistema obras de arte ultrapassagens paradas etc Al m deste registro neste campo que tamb m se deve registrar sempre que poss vel os marcos quilom tricos da rodovia O operador deve adotar para si um referencial de acordo com seu posicionamento sentado no ve culo para anotar no campo de observa es sempre que passar por um marco quilom trico o que deve ser feito da seguinte forma em letras min sculas digitar a letra k depois a letra m o n mero do quil metro seguido de um enter Tudo sem espa o Por exemplo km12 317 O sistema adota como refer ncia momento em que se pressionou letra k portanto muita aten o ao passar dos marcos quilom tricos Na d vida n o registre Ap s registrar d
363. lizada simultaneamente em diversos dom nios e dire es te rico pr tico materiais equipamentos etc 37 Na Figura 2 7 s o mostrados os principais dados de sa da usualmente fornecidos pela an lise de desempenho dos pavimentos Em fun o da idade dos pavimentos s o estudados nesta an lise a capacidade estrutural o conforto ao rolamento a medida de defeitos e a resist ncia derrapagem al m da an lise econ mica Tamb m em fun o da idade dos pavimentos s o analisados os custos de manuten o e os custos operacionais Capaci dade Estrutural Capacidade Aceil vel HMHH Idade do Favime nto Performance de Rolamento Dados de Saida Wade do Pavimento anos usualmente fornecidos pela Analise Defeat aeo s Desempenho Medida de A ceit rel Defeitos d Idade do Pavimento anos Seguran a de Resist ncia Aceit vel a Idade do Pavimento anos Defeitos de Manuten o A IEnuten o Dados de da Idade do Pavimento anos adicionais para uso Custos Operacionais usuarios Walordos Econ mica Custos Operacionai
364. lo IRImegiocont x REM nos 72 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento A segunda parte a an lise foi feita considerando os trechos por fam lia de revestimento CBUQ AAUQ e TSD Dos 72 trechos selecionados 42 t m revestimento em CBUQ 20 em TSD e 10 AAUQ Na Tabela 6 18 s o mostrados os resultado da an lise das equa es de evolu o dos defeitos severidades em fun o do F nos 42 trechos selecionados na RMF com revestimento em CBUQ Verifica se que os valores de F s o maiores do que o F 005 1 41 4 08 valor cr tico nos defeitos TF REM e TF TB e que n o h correla o entre o IRI e os defeitos TB AFUND e DES Na Figura 6 26 mostrada a equa o o coeficiente de determina o gr fico do modelo que correlaciona IRI com o REM Os demais resumos estat sticos est o no Anexo A Tabela 6 19 apresenta os resultados estat sticos considerando se os 20 trechos selecionados com revestimento em TSD Observa se que n o h correla o entre o IRI e o defeito TB e que os valores F s o maiores do que o F 0 05 1 19 4 39 valor cr tico para os demais defeitos Nas Figuras 6 27 e 6 28 s o mostradas as equa es os coeficientes de determina o e gr ficos dos modelos que correlacionam o IRI com os defeitos trinca de fadiga TF e remendo REM respectivamente para os revestimentos em TSD Os demais resumos estat sticos est o no Anexo III Para os trechos com revestimento em AAUQ
365. lor Trecho m Tipo Ve culo Anoda Deflex o Ano do Ano TF TB RM AF DES Ano dia Contagem 1 100 mm IRI 1 025ECE0010D Col O RO IPORTA DEZ ENS Oo p 6335 CBUQ 1995 8237 2004 41 2001 3 9 2001 1 1 1 0 0 2004 2 025ECE0010E ENTR CEOIWEOR 206 6335 CBUQ 1995 8237 2004 39 2001 3 9 2001 1 1 1 0 0 2004 3 025ECE0030D ENTR 506 p COFECO PORTO DAS DUNAS 6988 AAUQ 1995 6430 2004 45 2001 43 2001 1 1 1 0 0 2004 4 025ECE0030E ENTR CE 506 p PORTO DAS DUNAS 6988 AAUQ 1995 6430 2004 45 2001 4 3 2001 1 1 1 0 0 2004 5 025ECE0050D PORTO DAS DUNAS ENTR 452 p PRAINHA 5072 AAUQ 1995 6290 2004 30 2001 3 6 2001 1 1 1 0 0 2004 6 025 0050 PORTO DAS DUNAS ENTR 452 p PRAINHA 5072 AAUQ 1995 6290 2004 32 2001 3 6 2001 1 1 1 0 0 2004 FORTALEZA AV PADRE ANTONIO 7 7 040ECE0010D ENTR CE 025 6940 CBUQ 1995 50062 2004 32 2001 41 2001 2 1 1 0 0 2004 FORTALEZA AV PADRE ANTONIO 7 8 040ECE0010E ENTR CE 025 6907 CBUQ 1998 46122 2004 36 2001 3 8 2001 1 0 0 0 0 2004 9 040 00300 ENTR CE 025 MESSEJANA 2460 CBUQ 1998 15330 2004 26 2001 2 9 2001 0 0 0 0 0 2004 10 040 0030 ENTR CE 025 MESSEJANA 2451 CBUQ 1998 14230 2004 29 2001 2 7 2001 1 0 0 0 0 2004 11 040 00500 MESSEJANA ANEL RODOVI RIO 4294 CBUQ 1998 9360 2004 23 2001 2 1 2001 0 0 0 0 0 2004 12 040 0050 MESSEJANA ANEL RODOVI RI
366. m variando de O a 40 133 O Im expressa o balan o h drico anual que por sua vez medido m s a m s para indicar as necessidades h dricas das plantas a quantidade das chuvas que caem em uma determinada rea se solo h excesso d ficit recarga do len ol fre tico ou utiliza o das reservas do solo Pelo crit rio de Thornthwaite Im definido pela equa o 3 1 _ 100exc 60 def EP Im 3 1 onde e exc excesso h drico o excedente anual de gua que o solo n o absorve que escoa na superf cie ou infiltra se formando a rede de drenagem ou incorpora se ao len ol de gua subterr neo exc P EP e def defici ncia h drica o d ficit anual de gua que impossibilita o desenvolvimento normal da vegeta o def EP ER e EP evapotranspira o potencial anual quantidade de gua que seria perdida por meio de uma superf cie coberta de vegeta o em havendo permanentemente no solo gua em quantidade suficiente para a vegeta o e P precipita o ou pluviosidade quantidade de gua adicionada ao solo de forma natural pelas chuvas ou artificialmente por irriga o e ER evapotranspira o real parte da gua que retorna atmosfera atrav s da transpira o dos vegetais Os climas podem ser definidos pelo Im da seguinte forma Im gt 100 permanentemente mido 20 lt Im lt 100 gt mido ou sub mido 0 lt Im lt 20
367. m a irregularidade do pavimento em diferentes tipos de estruturas tanto de pavimentos novos como de reabilitados A an lise desenvolvida na referida pesquisa utilizou a base de dados do Sistema de Informa o em Gerenciamento do LTPP IMS Long Term Pavement Performance Information Management System classificada como N vel E para os Estudos Espec ficos em Pavimentos SPS e os Estudos Gerais em Pavimentos GPS Para atingir o objetivo do projeto a base de dados LTPP IMS foi revista no in cio de 2000 Dados relacionados com estrutura e caracter sticas do pavimento t cnicas de reabilita o condi es clim ticas n veis de tr fego propriedades e materiais das camadas vari veis de fadiga do pavimento e outros fatores que podem influir na irregularidade do pavimento foram extra dos das tabelas de dados LTPP e compilados numa base espec fica do projeto para facilitar a an lise O International Roughness Index IRI foi adotado como medida da irregularidade do pavimento A irregularidade de cada se o do pavimento foi caracterizada pelo valor m dio do IRI para a se o ex o valor m dio do IRI calculado para as trilhas de roda direita e esquerda Na pesquisa citada os dados dispon veis para os quatro experimentos SPS seguintes foram analisados para determinar os fatores que afetam a regularidade do pavimento e sua contribui o e 5 5 Estudo Estrat gico de Fatores Estruturais para Pavimentos Flex veis
368. me mostrados na Tabela 6 21 observa se que s o atendidos os crit rios para o teste F de Snedecor e para o valor P da estat stica t As Figuras 6 30 e 6 31 mostram as equa es os gr ficos e os coeficientes de determina o correlacionando IRImeciocont com DEF com NEC respectivamente Tabela 6 21 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRI com a DEF e o NEC em fun o do F nos 72 trechos da Valores comparados Modelo F Fcnrr Resultado y 0 0462 x 1 4591 IR Im diocont x DEF 35 33 3 84 Significante 0 3419 y 0 5209 x 6 3593 IR Im diocont X NEC 32 46 3 84 Significante R 0 3297 259 IRI m dio conf 0 20 40 60 80 100 DEF Figura 6 30 Gr fico equa o e do modelo IRImegiocont x DEF nos 72 trechos da RMF y 0 5209 6 3593 IRI m dio conf Figura 6 31 Gr fico equa o e do modelo IR Lm aiocont x NEC nos 72 trechos da RMF Modelos de regress o m ltipla Foram gerados dois modelos estat sticos de regress o m ltipla utilizando o programa SPSS No primeiro modelo o IRI foi correlacionado com a DEF com o ICP e com a TF equa o 6 3 O segundo modelo correlacionou o ICP com o IRI com o NEC e com a TF equa o 6 4 Um terceiro modelo foi estudado tentando introduzir uma outra vari vel independente o ATR por m a an lise estat stica indicou a pou
369. mento e o efeito causado pela posterga o na aplica o das atividades de manuten o adaptado de HAAS amp HUDSON 1978 29 Principais Dados de Sa da de uma Avalia o de Pavimentos para An lise de Desempenho e An lise Econ mica adaptado de HAAS amp 978 38 Curvas t picas de deforma o permanente incluindo os efeitos de ingresso de gua nas trincas e de manuten o modificada de PATERSON 1987 50 Afundamento de trilha de roda por defici ncia de compacta o CHAVES el als 2004 51 Revestimento em TSS aparecendo o seixo rolado da base CHANVES et3al 2004 2 n 52 Surgimento de pequenas panelas por evolu o do desgaste da figura anterior 2 11 CHAVES et al 2004 52 Inter relacionamento entre a ocorr ncia de defeitos devido ao revestimento suas causas evolu es e servi os de 52 xii Figura 2 13 Figura 2 14 Figura 2 15 Figura 2 16 Figura 2 17 Figura 2 18 Figura 2 19 Figura 2 20 Figura 2 21 Figura 2 22 Figura 2 23 Figura 2 24 Figura 2 25 Figura 2 26 Figura 2 27 Sele o de atividades de manuten o reabilita o em fun o da varia o do ndice de Condi o do Pavimento ICP ao longo do te
370. mesmo valor aplicado em novas rodovias ou em melhoramentos ou em novo investimento em outro setor da economia PETERSON 1987 Seria mais econ mica a constru o de um pavimento mais resistente para diminuir os custos futuros de manuten o Seria melhor adotar uma estrat gia de constru o por etapas economizando na constru o inicial investindo um pouco mais em manuten o para injetar novos recursos mais tarde em melhoramentos A Gest o da Manuten o se destaca hoje no Brasil e h alguns anos em diversos pa ses como uma tecnologia para onde convergir em curto prazo todas as inten es em busca de modernas t cnicas em forma de pesquisa e monitoramento no setor rodovi rio As execu es de atividades de manuten o e reabilita o s o fundamentais em um Sistema de Ger ncia de Pavimentos SGPs Devem ser estabelecidos crit rios para a escolha das estrat gias de interven o e da lista de prioridades Os pa ses em desenvolvimento aplicavam na d cada de 1990 anualmente mais de 10 bilh es de d lares no setor rodovi rio em compensa o o custo que onera os usu rios devido opera o dos ve culos 8 a 10 vezes maior DOMINGUES 1993 Nos Estados Unidos e na Europa onde os recursos s o bem maiores h uma busca intensa da economia de altos valores ligados ao tempo de viagem dos motoristas devido ao grande volume de tr fego nas rodovias Nos pa ses em desenvolvimento apesar da maioria das rodo
371. mostra dx Assim as equa es 5 5 a 5 8 s o resolvidas para cada posi o ao longo da trilha da roda A 203 equa o 5 10 usada para ajustar os valores de Zr 72 7 e Z4 para posi o subseq ente Tamb m para cada posi o a inclina o corrigida RS do perfil analisado computada como mostrado na equa o 5 11 RS Z Z 5 11 O IRI estat stico a m dia da vari vel de RS sobre o comprimento do local Assim depois que as equa es acima foram resolvidas para todos os pontos do perfil o IRI calculado pela equa o 5 12 da seguinte forma IRI 1 1 x RS 5 12 i 2 O procedimento descrito v lido para todo o intervalo da amostra entre dx 0 25 m e dx 0 61m 2 0ft Para intervalos mais curtos da amostra a etapa adicional da an lise consiste em compensar o perfil com um valor m dio que represente da melhor maneira a vibra o que o pneu de um ve culo absorve do pavimento O comprimento b sico para o calculo da m dia 0 25 m ao longo do trecho O IRI pode ent o ser calculado atrav s de qualquer uma das duas maneiras a seguir e Os pontos da eleva o que se localizam dentro de cada dx do comprimento permitem o c lculo do valor m dio para a obten o de um ponto equivalente do perfil O IRI ent o calculado a partir das equa es acima baseadas em um intervalo de 0 25m usando os coeficientes para o mesmo intervalo e Uma m dia din mica obtida c
372. mpo adaptada de HICKS et al 1999 aa passa lass ya kashani 57 Posicionamento da Viga Benkelman DNER 024 94 62 Ensaio com deflect metro de impacto 64 Perfis longitudinais e transversais adaptada de SAYERS amp 998 na ia 73 Ondula o Longitudinal e Transversal adaptada de YODER 4 WITCZAK 1975 amani E 74 Respostas do ve culo as diferentes irregularidades de comprimento de onda em altas e baixas velocidades modificada de SAYERS amp GILLESPIE 1983 apud FARIAS amp SOUSA 2002 15 M todo est tico n vel e mira adaptada de SAYERS amp KARAMIHAS 1998 ee i nananshan aula aa una 77 Esquema de um Dipstick modificada de SA YERS amp KARAMIHAS 1996 rrine SS 78 Ilustra o de um Dipstick em opera o KARAMIHAS 2004 78 Esquema do Perfil metro CHLOE utilizado no AASHO Road Test adaptada de HAAS et al 1990 79 Componentes b sicos do Merlin CASSANIGA amp MACHADO FILHO 2002 n aQ AA 80 Esquema do perfil metro APL modificada de HAAS et al 1994 81 Parte de um SMITR conhecido como Integrador IPR USP 5 2003 82 Esquem
373. munica o entre o Hub e o m dulo Pode acontecer um ou outro eventualmente Se acontecer muitas vezes tamb m um indicativo que o m dulo pode precisar de reparos Existe ainda na tela do programa um bot o zera erros este bot o pode ser pressionado a qualquer momento e serve para zerar tanto os n meros vermelhos quanto os azuis o que sem d vida ajuda a verificar depois de algum tempo se os erros continuam ocorrendo e qual sua fregii ncia 316 Do lado direito da tela est o os indicadores dos aceler metros neles s o ainda mais incomuns medidas fora ou erros mas recomend vel tamb m fazer um acompanhamento A medida dos aceler metros feita em metros por segundo ao quadrado m s Abaixo das caixas dos aceler metros existe um indicador gr fico do afundamento nas trilhas de roda Como foram usados tr s laser apenas a presen a de afundamento indicada pelo fato das duas extremidades estarem mais baixas que o centro Este indicador atualizado a cada 10 metros percorridos pelo ve culo e ele ajuda na determina o do posicionamento do ve culo na faixa Abaixo do indicador gr fico do afundamento das trilhas de roda existem duas outras caixas o hod metro e o indicador do QI O programa indica preliminarmente a irregularidade em Quociente de Irregularidade QI visando proporcionar ao operador acompanhamento do funcionamento do perfil metro No processamento com o software Cibershell exp
374. n Managing Pavements South Africa 293 M J ALRASHIDI 2004 Evaluation of Maintenence Treatments of Flexible Pavements Using LTPP Data In Transportation Research Board 83 Annual Meeting Washington D C KLEIN F C PARREIRA A P amp FERNANDES JR J L 2006 Avalia o dos custos de opera o dos ve culos e do tempo de viagem em fun o da geometria das rodovias In CD XIX Congresso de Pesquisa e Ensino em Transportes ANPET Recife PE KSAIBATI K MCNAMARA amp 7 1998 A Comparison of Roughness Measurement from Laser and Ultrasonic Road Profilers In Research Report FL DOT SMO 98 425 STATE OF FLORIDA KUO S S HESHAM S M LORRIE L H et al Development Of Flexible Pavement Performance Prediction Model Based on Pavement Data In Transportation Research Board 82nd Annual Meeting Washington DC KULKARNI R B amp MILLER P E 2003 Pavement Management Sistem Past Present and Future In Transportation Research Board 82nd Annual Meeting Washington D C LAWRENSE D R 1973 Concepts et Methodes de Travail em Paleocologie Ann Soc Geol Belg LEE D CHATTI K amp BALLADI G Y 2001 Development of Roughness Thresholds for Preventive Maintenance of Pavements Using PMS Distress and Ride Quality Data In Transportation Research Board 80 Annual Meeting Washington D C LEPERT P amp JOUBERT P
375. nadas as matrizes de probabilidade de transi o das se es utilizando dados hist ricos de desempenho dos pavimentos das se es em estudo As matrizes tamb m podem ser estimadas por meio de dados tirados da opini o de especialistas capazes de prever as necessidades futuras Algumas hip teses s o admitidas na composi o das matrizes de transi o dentre elas considerar que n o h mais do que uma altera o no estado de condi o dos pavimentos de um ano para outro ou seja durante um ciclo de solicita o Outra hip tese seria considerar o valor do ICP entre 90 e 100 logo ap s a constru o primeira linha Na matriz de cada se o a primeira linha apresenta as probabilidades de permanecer na condi o inicial ou passar para outro estado de condi o inferior ap s o primeiro ciclo A segunda linha ICP entre 80 e 90 a terceira linha entre 70 e 80 etc Assim verifica se que para cada um dos dez estados de condi o como neste caso s h necessidade de se preencher as duas diagonais centrais com os respectivos valores das probabilidades 5 COOK W D e KAZAKOV A 1987 Pavement Performance amp Risk Modelling Rehabilitation Budget Planning A Markov Approach Proc Second International Conference on Managing Pavements Toronto Ontario 108 de uma se o permanecer ou passar para outro estado imediatamente inferior durante um ciclo de solicita o ZERBINI e FERNANDES JR 1999 Na figura
376. national Conference on Managing Pavements South Africa CIBERM TRICA 2005 Manual de Instala o e Opera o do Perfil metro Laser para Pavimentos COLARES J Q S 1996 Mapeamento Geot cnico Preliminar da Regi o Metropolitana de Fortaleza Escala 1 100 000 Tese M Sc Instituto de Geoci ncias Ci ncias Exatas Universidade Estadual Paulista Rio Claro S o Paulo COPPE 1988 Procedimentos para Execu o de Ensaios com Carregamento Repetido Solos Britas Misturas Betuminosas e Misturas Cimentadas Setor de Mec nica dos Pavimentos Laborat rio de Geotecnia COPPE UFRJ Rio de Janeiro CRRI 1982 Road User Cost Study in India DERT 2003 Plano de Conserva o e Manuten o Relat rio Interno Fortaleza Cear DEWAN S A e SMITH R E 2002 Estimating IRI from Pavement Distress to Calculate Vehicle Operate Costs for the Cities and Counties of San Francisco Bay Area In Transportation Research Board 81 Annual Meeting Washington DC DNER MT 1976 Classifica o Clim tica de Wladimir Koppen Departamento Nacional de Estradas de Rodagem Reimpress o Rio de Janeiro 3 p DNER 1998 Manual de Reabilita o de Pavimentos Asf lticos IPR DNER ABNT Publ 704 1 ed Rio de janeiro 243 p 289 DNER ME 24 94 1994 Determina o das Deflex es pela viga Benkelman Norma Rodovi ria Brasil DNER PRO 175 94 1994 Aferi o da viga Benkelman Norma Rodo
377. ncia dos pavimentos muito complexa e tem a contribui o de muitos fatores A idade e a oxida o das pel culas de asfalto colaboram na deteriora o dos revestimentos de concreto asf ltico e bases Certos processos de deteriora o e fadiga sob deforma es repetidas s o importantes fatores que contribuem para o trincamento e a desintegra o dos pavimentos 45 Os pavimentos possuem grandes reas expostas s intemp ries tr fego Sob as a es combinadas das mudan as de temperatura chuvas oxida o congelamento degelo para regi es frias e ainda tens es e deforma es causadas pelos impactos do tr fego v rios tipos de a es danosas t m lugar e encurtam a vida aumentam a rugosidade colocam material desagregado sobre a superf cie e eventualmente destroem muitos pavimentos A gua um dos fatores que lideram os danos causados aos pavimentos Altos custos de repara o e reconstru o nas principais rodovias s o fregiientemente associados s rodas pesadas e aos impactos das mesmas sobre estruturas contendo gua livre Algumas das mais prejudiciais a es do tr fego e da gua ocorrem inteiramente dentro da estrutura do pavimento e n o est o relacionadas com a capacidade de suporte ou comportamento do subleito individualmente medida que a quantidade de gua contida nas bases e sub bases cresce d se uma redu o da capacidade de suporte e um crescimento da raz o de perda de ser
378. nclui aquelas atividades que t m como objetivo sanar ou reparar os defeitos localizados A manuten o de rotina definida pela AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials como as atividades de manuten o do dia a dia que s o inventariadas ou fixadas e que est o sob controle do pessoal da manuten o 11 BAUSANO et al 2004 O enfoque dos rg os rodovi rios atualmente tem mudado de projeto e constru o de novas rodovias para manuten o preventiva e reabilita o dos pavimentos existentes As atividades de manuten o geralmente utilizadas s o preventivas e corretivas A primeira aplicada no est gio inicial e a ltima na fase mais extensiva de deteriora o do pavimento A manuten o preventiva tem o custo efetivo maior do que a rotineira KHATTAK e ALRASHIDI 2004 Sempre que poss vel recomend vel a execu o das atividades de manuten o preventiva e ou rotineira por resultarem em um baixo custo e se executadas de forma correta e peri dica ir o adiar por longos per odos as atividades de manuten o programadas que resultam em um custo muito superior A Tabela 2 1 mostra os custos associados aos servi os de manuten o DNER 1998 Tabela 2 1 Custos associados aos servi os de manuten o DNER 1998 Tipo de Interven o Faixa de Varia o de Custos por km de Rodovia Manuten o de Rotina US 300 a US 5 000 Manuten o Peri
379. ndo a um IRI de 124 inches mile polegadas por milha ou 1 97 m km DEWAN e SMITH 2002 obtiveram modelos relacionando o IRI com o COV VOC com a fadiga F e com Afundamento A e com o ICP PCD que um ndice de condi o composto para o segmento da rodovia calculado para os tipos de defeitos presentes na superf cie do pavimento Os valores do ICP variam de O zero para a pior condi o a 100 cem para a melhor As constantes a e b s o valores tirados em fun o dos quatro tipos de ve culos carro de passageiro caminh es pequenos m dios ou articulados Os modelos s o mostrados nas equa es 2 23 a 2 26 a seguir VOC e 2 23 IRI 0 15 100 ICP 2 24 IRI 0 597 IRI inicial 0 0094 fadiga 0 00847 afundamento 0 382 2 25 SALEH e MAMLOUK 2002 desenvolveram um modelo de regress o para estimar irregularidade em fun o do n mero de repeti es de carga do eixo de carga da espessura da camada de concreto asf ltico e da irregularidade inicial O modelo apresentado na equa o 2 27 IRI 1 415 0 00129 N 0 000113 2 923 VIRI o 5 485 1071 10 5 777 102 PI VN 2 27 onde IRI ndice Internacional de Irre gularidade m km N N mero de Cargas Repetidas P Carga Axial em T Espessura da camada de concreto asf ltico em mm IRI Valor do IRI inicial em m km Na Pesquisa de Inter relacionamento de Custos de Constru o Conse
380. ngo do ano ap s a fase de acomoda o dos primeiros meses de servi o experi ncia brasileira em rodovias federais e estaduais com condi es de drenagem eficientes indica que o teor de umidade de equil brio do subleito no m ximo igual ao teor de umidade timo do ensaio normal de compacta o segundo o citado autor 135 As precipita es m dias da regi o Nordeste variam de 1200 1600 mm COLARES 1996 BRAND O 1998 podendo atingir valores inferiores a 500 mm e superiores a 2000 mm em pontos isolados da regi o MOTTA 1991 A distribui o anual muito concentrada em poucos meses o ponto mais cr tico da regi o resultando na exist ncia de per odos secos de longa dura o e esta es muito chuvosas MOTTA 1991 Elevadas temperaturas baixos ndices de nebulosidade pequena amplitude t rmica forte insola o altas taxas de evapora o s o condi es a que est o sujeitas s regi es de clima semi rido como o da regi o Nordeste A temperatura m dia da regi o oscila entre 26 e 28 COLARES 1996 3 3 3 3 1 Aspectos Geol gicos do Estado do Cear IPLANCE 1997 Fen menos de risco e reas em processo de degrada o reas fossil feras de interesse cient fico e cultural Correspondem aos museus geol gicos naturais do sul do Estado representados por macro e micro f sseis em diversos n veis das Forma es que integram a bacia sedimentar do Araripe Areas de
381. ngulo fornecido pelo inclin metro A sua pequena produtividade m xima de 270 m h limita a sua aplica o a pequenos trechos Pode tamb m ser usado para calibra o de sistemas medidores de irregularidades com uma produ o maior que a do m todo de n vel e mira BERTRAND et al 1991 apud MARCON 1996 FARIAS amp SOUSA 2002 Na Figura 2 20 modificada de SAYERS amp KARAMIHAS 1998 mostrado o esquema de um Dipstick enquanto que a Figura 2 21 ilustra um Dipstick em opera o 4 BERTRAND C HARRISON R e HUDSON W R 1991 Evaluation of a High Resolution Profiling Instrument for Use in Road Roughness Calibration In Fifth international Conference on Low Volume Roads Transportation Research Record 1291 Washington DC v 2 pp 93 105 77 Dist ncia entre os p s E geralmente 12 polegadas Altura relativa arefer ncia Ponto anterior que define a eleva o de de refer ncia e a posi o de refer ncia longitudinal Figura 2 20 Esquema de um Dipstick modificada de SAYERS amp KARAMIHAS 1998 Figura 2 21 Ilustra o de um Dipstick em opera o KARAMIHAS 2004 b Sistemas de medidas indiretas do perfil onde as medidas mecanizadas fornecem valores como coeficiente de irregularidade amplitude e comprimento de onda Alguns mais conhecidos s o descritos a seguir Perfil metro din mico de superf cie GMR ou simulador de quarto de carro do tipo inercial simula o
382. nte 18 16 14 12 10 TF 2005 CBUQ N A 0 2 4 6 8 10 12 14 2004 CBUQ Figura 6 10 Gr fico com a equa o de evolu o o R para o defeito em 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ 1 9914x 12 2005 CBUQ 0 1 2 3 4 REM2004 CBUQ Figura 6 11 Gr fico com a equa o de evolu o e o para o defeito REM em 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ 238 2 211 R 0 9552 50 40 N 30 N 20 10 0 T T T T T 0 5 10 15 20 25 30 TF2004 TSD Figura 6 12 Gr fico com a equa o de evolu o e o defeito em 10 trechos da com revestimento em TSD y 2 0261x 0 9887 REM 2005 TSD 0 T 0 5 10 15 20 2004 TSD Figura 6 13 Gr fico com a equa o de evolu o defeito em 10 trechos da com revestimento em TSD 6 3 2 Modelos de correla o entre os valores do IRI medidos com o perfil metro a laser No Cap tulo anterior foram mostrados os resultados das medidas de irregularidade longitudinal efetuadas com o perfil metro a laser para as disposi es dos sensores na posi o normal SPN no lado direito SLD e no lado esquerdo SLE Tabelas 5 23 5 25 e 5 27 respectivamente al m de algumas considera es iniciais Esta pesquisa tem como um dos seus principais objetivos comparar e analis
383. ntes s auto estradas HAAS et al 1994 Lasers medidores de dist ncia Instrumento medidor de dist ncia horizontal Figura 2 27 Esquema do Perfil metro do TRRL adaptado de HAAS et al 1994 ARAN Automatic Road ANalyser j citado neste trabalho Este equipamento analisador autom tico da superf cie do pavimento mede afundamento de trilha de roda perfil transversal e irregularidade DYNATEST MARK RSP ROAD SURFACE PROFILER desenvolvido pela Dynatest este equipamento automatizado capaz de medir continuamente e em altas velocidades os perfis longitudinais IRI e o n mero de rolamento Ride number RN perfil transversal afundamento de trilha de roda macrotextura e curvatura Al m disso o equipamento permite uma f cil integra o com o Sistema de Informa es Geogr ficas SIG A medida do perfil longitudinal tem como base o m todo Dakota do Sul Um aceler metro usado para a obten o do movimento vertical da massa do ve culo e um laser mede a dist ncia entre esta massa e o pavimento O c lculo do IRI segue as especifica es do Banco Mundial As medidas dos perfis s o determinadas sumarizando os resultados destes movimentos O RSP est dispon vel em v rias vers es desde aquela com apenas um laser at a vers o topo de linha com vinte e um sensores Para a determina o do IRL RN perfis transversais e afundamentos de trilha de roda s o necess rios um m nimo de tr s l
384. o em TSD pelo Processo de 225 Valores da curva de desempenho do ICP dos trechos com revestimento em CBUQ pelo Processo de Markov 226 Resultados dos defeitos pelo LVC dos 44 trechos selecionados na 232 Resumo dos resultados da equa o de evolu o para o defeito TF em 44 trechos na kusa 233 Resultado da an lise das equa es de evolu o de defeitos severidades em fun o do F em 44 trechos na RMF eee 236 Resultado da an lise das equa es de evolu o de defeitos severidades em fun o do F em 32 trechos na RMF com revestimento em CBUQ 237 Resultado da an lise das equa es de evolu o de defeitos severidades em fun o do F em 10 trechos na RMF com revestimento em TSD 237 xxii Tabela 6 10 Tabela 6 11 Tabela 6 12 Tabela 6 13 Tabela 6 14 Tabela 6 15 Tabela 6 16 Tabela 6 17 Tabela 6 18 Tabela 6 19 Tabela 6 20 Tabela 6 21 Resumo dos resultados do modelo IRIint x IRIext para SPN nos 72 trechos d RME asta aaa lao uaqtan E E aan 241 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do medidos com o perfil metro a laser em fun o do F 244 Resultados do IRIm dio com 95 de confiabilidade com os sens
385. o Fortaleza 804 0 1956 2 751 0 1974 1 533 50 Litoral Acara 736 2 1970 2 501 7 1963 1 285 71 S G Amarante 351 0 1968 2 196 9 1974 1 060 92 S Benedito 1 087 0 1966 5 641 7 1963 2 062 86 Serra Mulungu 868 0 1958 2 007 1 1964 1 109 20 Pacoti 849 3 1966 2 113 8 1977 1 529 90 Independ ncia 181 7 1970 1 237 2 1974 550 50 Sert o Parambu 198 6 1958 1 060 2 1974 532 60 Catarina 340 8 1958 1 657 5 1974 678 02 37 Aspectos Litol gicos da Paisagem Cearense Na literatura enfatizado o importante modelo de eros o diferencial na paisagem da rea do Estado do Cear com enfoque sobre a Regi o Metropolitana de Fortaleza apesar dos numerosos fatores de incerteza provenientes das formas de relevo residuais tect nicas Entretanto os dados da avalia o litol gica permitem a obten o de numerosos par metros relacionados com a resist ncia das rochas afetadas pela eros o IPLANCE 1997 As unidades litol gicas apresentadas no mapa de litologia Figura 3 5 s o compostas por sedimentos arenosos argilosos da plan cie quatern ria e tabuleiros sedimentos terci rios de forma o barreiras e os solos residuais provenientes da altera o das rochas cristalinas da regi o serrana e colinosa V rias formas de relevo de eros o diferencial apresentam se nas regi es interiores no pr prio subsolo e nas interfaces entre este e as camadas sedimentares em locais onde os dom nios tect nic
386. o Estado do Cear e as respectivas porcentagens em fun o das reas Na Figura 3 3 est ilustrado por um gr fico as respectivas porcentagens destes solos H portanto abund ncia de materiais adequados a princ pio para pavimenta o visto que a classifica o MCT BARROSO 2004 142 indica latossolos podz licos como classes prov veis de solos later ticos Os planossolos s o em geral areias e os lit licos s o rocha aflorando Tabela 3 3 Predomin ncia de Solos do Estado do Cear PRINCIPAIS CLASSES REA km SOBRE O ESTADO Latossolo Vermelho 8 168 8 Podz lico Vermelho Amarelo 43 577 45 Planossolo Sol dico 17 977 18 Lit licos Eutr ficos e Distr ficos 28 239 29 Fonte MA MINTER SUDENE Lit licos Latossolo Eutr ficos e Vermelho Distr ficos 8 29 Podz lico Vermelho Amarelo Planossolo 45 Sol dico 18 Fonte MA MINTER SUDENE Figura 3 3 Predomin ncia de Solos do Estado do Cear 3 6 Distribui o das Precipita es An lise dos dados pluviom tricos mostra que as precipita es mais significativas e melhor distribu das ocorrem no litoral nas serras enquanto que a maior irregularidade e a maior escassez verificam se nos sert es Na Figura 3 4 apresentado o Mapa da Precipita o M dia Anual do Estado do Cear IPLANCE 1997 medida que se penetra para o interior do Estado as precipita es declinam excetuando se algumas manc
387. o ICP dos modelos probabil sticos com a deflex o e com o n mero estrutural corrigido Para comparar o modelo de previs o da condi o do pavimento pelo IRI obtido nesta pesquisa com o de outra refer ncia foi escolhido o estudo de DEWAN e SMITH 2002 Modelos de regress o m ltipla relacionando a evolu o do IRI com o ICP a deflex o e os defeitos severidade foram tamb m estabelecidos O software HDM 4 foi usado para analisar a partir de estrat gias de manuten o propostas a evolu o da irregularidade longitudinal em alguns trechos escolhidos Tamb m foi analisado pelo HDM 4 em um estudo de caso o resumo dos indicadores econ micos de um dos trechos desta pesquisa em fun o das estrat gias propostas a t tulo de exemplo ilustrativo das potencialidades desta ferramenta 222 tr fego foi considerado neste estudo com conceitos m dio ou baixo principalmente nos trechos em AAUQ e TSD devido a preponderarem os carros de passeio na composi o da frota de ve culos de acordo com as contagens de tr fego de 2004 Em alguns trechos em CBUQ principalmente os da CE 040 a porcentagem de carros de passeio ainda maior da VMD aparentemente alto n o caracterizar tr fego alto Tabela 6 1 mostra dados de contagem de tr fego de trechos da CE 040 de 2004 verificando se que por ser uma zona urbana a porcentagem de carro de passeio chega a ser de mais de 91 Tabela 6 1 Dados de contagem de tr fego de trech
388. o a laser ou atrav s de medidores tipo resposta SMITR mec nicos ou baseado em aceler metro 75 Os estudos para desenvolvimento de equipamentos para medi o das irregularidades longitudinais dos pavimentos foram iniciados antes de 1900 com um aparelho denominado Viagraph mencionados em um livro por Thomas Aitken Este equipamento inventado por um engenheiro irland s era composto por uma viga horizontal de 365 cm de comprimento e 22 9 cm de largura Ele era puxado continuamente sobre a superf cie da rodovia registrando o perfil da mesma e a soma das irregularidades era dada por um ndice num rico HVEEM 19607 apud SOUZA et al 2001 Na literatura v rios autores citam os diversos equipamentos ou processos que s o utilizados para a medi o de par metros ligados s irregularidades dentre eles DNER 1998 MARCON 1996 SAYERS amp KARAMIHAS 1998 FARIAS e SOUSA 2002 HAAS et al 1994 Estes procedimentos podem ser agrupados em quatro sistemas a Sistemas de medidas diretas do perfil em que as medidas diretas ou manuais da geometria vertical do pavimento s o obtidas com o emprego de instrumentos topogr ficos ou instrumentos adequados Os indicativos da irregularidade s o verificados em fun o dos dados processados estatisticamente como por exemplo e M todo est tico n vel e mira mostrado na Figura 2 19 utilizado para calibra o de sistemas medidores de irregularidades podendo tamb m est
389. o com a equa o de evolu o R para o defeito em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 233 Gr fico com a equa o de evolu o e o R para o defeito TB em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 234 Gr fico com a equa o de evolu o e o R para o defeito REM em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 234 Gr fico com a equa o de evolu o e para o defeito AFUND em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 234 Gr fico com a equa o de evolu o e o R para o defeito DES em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 235 Gr fico com a equa o de evolu o R considerando toda a porcentagem da extens o trincada TF TB em 44 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 235 xvi Figura 6 10 Figura 6 11 Figura 6 12 Figura 6 13 Figura 6 14 Figura 6 15 Figura 6 16 Figura 6 17 Figura 6 18 Figura 6 19 Figura 6 20 Figura 6 21 Figura 6 22 Figura 6 23 Gr fico com a equa o de evolu o e o R para o defeito TF em 32 trechos da RMF com revestimento em 0 040111 238 Gr fico com a equa o de evolu o o R para o defeito R
390. o de uma roda simples puxada por um ve culo com um p ndulo horizontal usado para estabelecer o plano de refer ncia O ngulo 0 indicado na Figura 2 24 entre a estrutura e o p ndulo medido e convertido para uma dist ncia vertical que registrada em intervalos especificados HAAS et al 1994 MARCON 1996 80 ngulo de medida entre o trailer e o p ndulo P ndulo horizontal estabelece o plano inercial de refer ncia Instrumento de medida de dist ncia horizontal Figura 2 24 Esquema do perfil metro APL modificada de HAAS et al 1994 c Sistemas baseados na rea o do ve culo s o conhecidos como medidor tipo resposta SMITR Nestes sistemas as rea es dos ve culos s irregularidades s o medidas acumulativamente pelos movimentos entre a carroceria e seus eixos traseiros e dianteiros ou seja a resposta excita o din mica provocada pelo perfil Os mais citados s o e Rugos metro BPR Bureau of Public Road Consiste de um reboque que se desloca com uma velocidade de 15 a 20 km h com uma nica roda teste de um pneu liso sem frisos com molas e amortecedores simulando um quarto de carro para registrar qualquer irregularidade do pavimento Um integrador mec nico acoplado a um contador el trico registra os deslocamentos cujo valor acumulado em uma certa dist ncia determina o ndice de Rugosidade Um fio ligado ao eixo por um contato especial e em volta de uma mo
391. o revestimento 7 Tratamento M dio DES P ssimo M dio Recapeamento Delgado 8 Tratamento M dio REM P ssimo M dio Restaura o delgada CBUQ AAUQ 9 Mistura a Frio Baixo DES Ruim M dio Micro revestimento 10 Mistura a Frio Baixo AF Ruim Alto Restaura o CBUQ AAUQ 11 Mistura Frio M dio TF P ssimo Baixo Restaura o CBUQ AAUQ 12 Mistura a Frio M dio REM P ssimo Baixo Restaura o CBUQ AAUQ Tabela 4 2 Equa es que relacionam a estrutura padr o 1 com os respectivos defeitos e o tr fego Estrutura Padr o Tr fego Defeito Padr o Equa o 1 M dio Trinca de Fadiga 1 1537 x DF 0 86 1 M dio Trinca de Bloco 1 1068 x DF 1 M dio Remendo 1 22 x DF 0 3814 1 M dio Afundamento DF 1 M dio Desgaste DF 1 Baixo Trinca de Fadiga 1 1537 x DF 0 86 1 Baixo Trinca de Bloco 1 1068 x DF 1 Baixo Remendo 1 22 x DF 0 3814 1 Baixo Afundamento DF 1 Baixo Desgaste DF 159 4 4 Levantamentos efetuados no SGP DERT 4 4 1 Levantamento de Irregularidade Longitudinal Para a medi o das irregularidades longitudinais foi utilizado pela consultora em 2001 um sistema descrito em ENGEFOTO 2002 como sendo um medidor de irregularidade do tipo resposta denominado ROMDAS A t tulo ilustrativo a Figura 4 3 retirada do site da ROMDAS mostra um equipamento ROMDAS Bump Integrator BI instalado em um ve culo Este equipamento foi adotado por possuir um al
392. o selecionado em porcentagem CONDI O DE PAVIMENTO a representa o quantitativa da degrada o de um pavimento num dado momento de tempo CONDI O ESTRUTURAL revela a capacidade da estrutura de um pavimento de trabalhar num n vel aceit vel CONDI O FUNCIONAL determina qu o bem o pavimento desempenha sua fun o como uma superf cie de rolamento destinada ao tr fego de ve culos CONSERVA O PREVENTIVA compreende as atividades executadas antes que as caracter sticas essenciais de condi o de um pavimento excedam seus limites aceit veis a fim de evitar a degrada o ou retardar a velocidade de deteriora o S o atividades que n o alteram a capacidade estrutural do pavimento quando muito o mant m a existente Exemplo lama asf ltica selagem de trincas etc CONSERVA O ROTINEIRA compreende todas as atividades executadas na rotina di ria de conserva o destinadas a preservar as caracter sticas superficiais do pavimento caracterizada pelas corre es pontuais das faixas de rolamentos e de acostamentos pela desobstru o e manuten o de equipamentos de drenagem e pela conserva o da faixa de dom nio COPPE Instituto Alberto Luiz Coimbra de P s Gradua o e Pesquisa de Engenharia Custo de opera o dos ve culos CQ Indicador qualitativo da constru o da camada de revestimento asf ltico sendo CQ 1 se o revestimento tem falha construtiva caso contr rio CQ 0 CRP
393. ocorrido antes da ltima reabilita o PCRW trincas de classe 2 e 3 ocorridas antes da ltima reabilita o HSOLD espessura total do revestimento antigo mm Modelos de irregularidade longitudinal do HDM 4 Os modelos de previs o de desempenho da irregularidade longitudinal desenvolvidos para o programa HDM 4 constam no Manual do Usu rio do programa HDM 4 contido no CD ROM de instala o Alguns s o a seguir apresentados a Componente da irregularidade devido ao trincamento ARI ag 2 64 onde ARIc acr scimo na irregularidade longitudinal devido ao trincamento durante o ano de an lise IRI m km acr scimo na superf cie total trincada durante o ano de an lise total trincada da pista 128 b Componente da irregularidade longitudinal devido ao afundamento de trilha de roda ARI ag ARDS 2 65 onde ARI acr scimo na irregularidade longitudinal devido ao afundamento de trilhade roda durante o ano de an lise IRI m km ARDS acr scimo no desvio padr o do afundamento de trilha de roda durante ano de an lise c Componente da irregularidade longitudinal devido a fatores ambientais ART m Kem 2 66 onde acr scimo na irregularidade longitudinal devido a fatores ambientais durante o ano de an lise IRI m km RI irregularidade longitudinal no in cio do ano da an lise IRI m km coeficiente ambiental
394. odelo ICP P o x IRIm diocont SLE em 42 trechos da RMF y 0 1183x 12 737 R 0 9411 IRIm dio conf 50 60 70 80 90 100 ICP P o Figura 6 22 Gr fico equa o do modelo ICP P o x m dia do IRI para as tr s posi es dos sensores com 95 de confiabilidade em 42 trechos da RMF Modelo correlacionando o IRI m dio e o ATR Neste modelo foram utilizados os dados do IR Im giocont da Tabela 6 12 e os resultados do ATR da Tabela 5 24 aplicando 95 de confiabilidade com os sensores na posi o normal nos 72 trechos da RMF Verifica se que n o s o atendidos os crit rios estabelecidos O valor de 0 2423 menor do que o F 005 1 7 3 84 Portanto o modelo n o significante e n o h correla o entre os valores do IRI e do ATR medidos com o perfil metro inercial a laser nos 72 trechos da RMF Na Figura 252 6 23 percebe se que R tem um valor baix ssimo comprovando assim a afirma o acima Os resumos estat sticos deste modelo est o no Anexo III Mesmo que se tivesse obtido uma correla o razo vel entre o e seria temer rio generaliz la porque esses problemas em um pavimento podem n o acontecer juntos e sim de forma isolada Destacando se que o IRI no sentido longitudinal e o ATR no sentido transversal Um pavimento pode ter uma mistura bem dosada e apresentar s irregularidade e n o ter deforma o permanente Entretanto
395. odovia vicinal Cada pavimento deve ser avaliado de uma forma que seja compat vel com as caracter sticas e com o padr o da rodovia assim como com as categorias de ve culos que utilizam a via As condi es funcionais e estruturais de um pavimento devem ser avaliadas por procedimentos adequados s suas caracter sticas utilizando se v rias metodologias para levantamento de defeitos que surgem na superf cie dos pavimentos V rios fatores tais como clima solicita o do tr fego caracter sticas dos materiais e processos construtivos atuando de forma isolada ou simult nea s o as causas destes defeitos De modo geral estas metodologias objetivam Avaliar as condi es de superf cie do pavimento relativas ao conforto e seguran a oferecidos aos usu rios Elaborar um invent rio das principais ocorr ncias observadas pela presen a de defeitos na superf cie dos pavimentos asf lticos Determinar por meio de medi es os fatores que causaram os defeitos superf cie dos pavimentos Descrever caracterizar os defeitos identificando o tipo a severidade densidade No levantamento das avalia es das condi es dos pavimentos imprescind vel que sejam definidos HAAS et al 1994 AASHTO 1993 KUO 2003 Os segmentos de pavimentos com todos os detalhes tais como condi o atual etc Sele o e verifica o da efic cia das alternativas de amp Um plano de inve
396. ois marcos quilom tricos o hod metro atual passa a funcionar facilitando o acompanhamento e registro dos pr ximos marcos Se registrar um marco errado e quiser desconsider lo digite undo e enter assim o ltimo marco ser desconsiderado Por fim ainda na tela no logger existem dois outros n meros e dois outros bot es Os n meros s o aqueles abaixo do percentual de medidas fora de curso dos m dulos O primeiro significa o n mero total de medidas registradas at o momento em cada um dos componentes O segundo indica a velocidade com a qual o sistema est gravando a medida de cada um dos componentes Esta medida n o deve variar muito durante os levantamentos Varia es bruscas pode ser sinal de mau funcionamento do equipamento Os bot es que restam s o reset e gravar O bot o reset serve para restabelecer contato entre o computador e o Hub contato que pode se perder por falha de alimenta o por exemplo N o deve ser apertado com o equipamento em Grava o O Bot o gravar serve para iniciar a grava o dos dados e durante a grava o serve para parar Para a coleta e a grava o dos dados dos perfis longitudinal e transversal de uma faixa de rolamento s o adotados os seguintes procedimentos e Com o equipamento devidamente montado testado e preparado liga se o sistema o Ciberlogger carregado e a dist ncia entre os m dulos inserida Dirige se ao trecho a ser levantado e pelo menos 100 me
397. olhidos a pesquisa desta dados de levantamentos anteriores Deflex o Revestimento VDM IRI Defeitos N C digo do Ext 1 100 mm Trecho Origem Destino m Valor Trecho m Tipo Ano Ve culo Anoda Deflex o do Amo TETE RM DES Ano dia Contagem 1 100 mm IRI ENTR CE 350 AXMUNGUBA ENTR CE 31 060ECE0070D 350 BXPACATUBA 6257 CBUQ 1998 2492 2004 39 2001 eNi 2001 6 0 0 0 2004 ENTR CE 350 AX MUNGUBA ENTR CE 32 060 0070 350 BXPACATUBA 6204 CBUQ 1998 2254 2004 42 2001 3 2 2001 6 0 0 0 2004 ENTR CE 350 B PACATUBA ACS SUL p 33 060 00900 1950 CBUQ 1998 2492 2004 36 2001 3 3 2001 7 0 0 0 2004 ENTR CE 350 B PACATUBA ENTR SUL 34 060 0090 1974 CBUQ 1998 2254 2004 36 2001 3 4 2001 5 0 0 1 0 2004 35 060ECE0110D ENTR SUL p PACATUBA GUAIUBA 5267 CBUQ 1998 3832 2004 45 2001 3 2001 13 0 9 0 1 2004 36 O60ECE0110E ENTR SUL p PACATUBA GUAIUBA 5267 CBUQ 1998 3832 2004 45 2001 3 2001 13 0 9 0 1 2004 37 060 01300 GUAIUBA ENTR CE 354 A 15865 CBUQ 1998 3832 2004 33 2001 2 9 2001 10 0 2 0 0 2004 38 060 0130 GUAIUBA ENTR CE 354 A 15865 CBUQ 1998 3832 2004 33 2001 2 9 2001 10 0 2 0 0 2004 39 060 01500 ENTR CE 354 A ENTR CE 253 A 354 B ACARAPE 6921 CBUQ 1998 3832 2004 35 2001 2 9 2001 4 0 2 0 0 2004 40 060 0150 ENTR CE 354 A ENTR CE253 ACARAPE 6921 CBUQ 1998 3832 2004 35 2001 2 9 2001 4 0 2 0 0 2004 41 O6
398. olos do Estado do Cear 143 Mapa da Precipita o M dia Anual do Estado do Cear Serrana nama Tasu 145 Litologia do Estado Cear x Rodovias adaptada de IPLANCE 1997 amp DERT 2003 aaa nuna O DSO 147 Informa es administradas pelo SGP DERT 153 Tela do sistema de informa o on line do SGP DERT sobre o estado de conserva o da pista uu a k aa Quan 153 Equipamento da ROMDAS BI instalado em um ve culo site da ROMDAS sa h a au a a a u ap 160 Interior de um ve culo equipado com instrumentos adequados para o LVC ENGEFOTO o 162 xiv Figura 4 5 Figura 4 6 Figura 4 7 Figura 4 8 Figura 4 9 Figura 4 10 Figura 4 11 Figura 5 1 Figura 5 2 Figura 5 3 Figura 5 4 Figura 5 5 Figura 5 6 Figura 5 7 Figura 5 8 Figura 5 9 Figura 5 10 Figura 5 11 Figura 5 12 Figura 5 13 Figura 5 14 Escolha e registro da maior severidade 164 Levantamento e cadastramento de dois defeitos diferentes 164 Vista externa do FWD ENGEFOTO 2002 c 165 Detalhe da cabine do ve culo para opera o do FWD ENGEFOTO 2000 en aa inca 165 Esquema de carga do FWD ENGEFOTO 2002 166 Condi o da malha v
399. omo a m dia de todos os pontos que se situam no ponto central de cada intervalo de 0 25 m do perfil O IRI calculado por meio da resolu o das equa es para cada ponto calculado da m dia usando coeficientes nas equa es apropriadas para o menor intervalo Perfis e coeficientes utilizados neste estudo para as equa es do IRI No Brasil corrente o uso da avalia o da irregularidade pelo QI e neste caso o programa de c lculo de convers o baseia se em um intervalo de 0 50 m e n o 0 25 m como descrito na norma ASTM E 1364 95 Revista em 2000 Assim nesta pesquisa o perfil utilizado para fazer uma aproxima o com a calibra o utilizada no Brasil tem espa amento dx de 0 50 m como nos levantamentos em n vel e mira Foram utilizados os coeficientes para o algoritmo de c lculo mostrada na Tabela 5 18 e as equa es 204 desenvolvidas SAYERS et al 1986 Mas o princ pio o mesmo descrito anteriormente Tabela 5 18 Coeficientes usados no algoritmo para o c lculo do SAYERS et al 1986 Algoritmo para dx 0 50 m e a 22 0 9881727 2 13E 02 2 52E 02 9 92 04 3 70 02 0 928516 0 9001616 3 391369 6 28E 02 4 319885 6 39 02 6 62 03 0 2402896 9 86E 03 0 6958473 3 743294 0 4186779 46 67883 0 1145251 42 93555 No anexo II apresentamos um exemplo do c lculo de um valor de IRI de parte de um dos trechos da pesquisa com 50 0 m para dx 0 50 m e a
400. onado exist ncia de um banco de dados confi vel fundamental Caso este n o exista as informa es acima elencadas poder o ser agrupadas durante uma fase do SGP e originar um novo banco de dados Para uma pol tica adequada de gest o da malha rodovi ria preciso que se estabele a um planejamento das a es de conserva o e manuten o Para o desenvolvimento destas a es est o inclu dos os seguintes fatores BENEVIDES et al 2004 e Conhecimento da malha rodovi ria conservada e Conhecimento das condi es estruturais dos pavimentos e Conhecimento das condi es estruturais e funcionais dos elementos rodovi rios extrapista e Defini o dos servi os aplic veis conserva o e manuten o da malha rodovi ria e Elabora o de algoritmos para o c lculo estimado dos tipos e das quantidades de servi os necess rios conserva o e manuten o e Determina o dos custos dos servi os previstos e C lculo dos recursos necess rios para garantir um n vel de qualidade satisfat rio para a malha rodovi ria e Prioriza o das atividades de acordo com os recursos disponibilizados pelas fontes de financiamento da conserva o e manuten o da malha e Elabora o dos Planos Peri dicos de Conserva o e Manuten o Um aspecto importante de ser destacado o fato de que os resultados de uma ger ncia deficit ria de uma rede pavimentada que n o contempla o estabelecimento adequado
401. opolitana de Fortaleza RMF de onde foram escolhidos os trechos desta pesquisa s o assim distribu dos 116 pavimentados dos quais 76 em pista simples e 40 em pista dupla 6 implantados em revestimento prim rio Um 1 com revestimento em pedra poli drica 6 em leito natural e 13 em planejamento ENGEVIAS 2006 169 CAP TULO 5 RESULTADOS E AN LISE DOS LEVANTAMENTOS DOS TRECHOS ESCOLHIDOS NESTA PESQUISA 5 1 Geomorfologia da Regi o Metropolitana de Fortaleza Os trechos escolhidos para esta pesquisa est o situados na Regi o Metropolitana de Fortaleza RMF Geograficamente a RMF est localizada a nordeste do estado do Cear Limita se ao norte com o Oceano Atl ntico ao sul com os munic pios de Caridade Palm cia Reden o Pacaj s e Horizonte ao leste com o munic pio de Pindoretama e com o Oceano Atl ntico e oeste com os munic pios de S o Gon alo do Amarante e Pentecoste A regi o abrange uma rea de 3 483 km estando posicionada no pol gono formado pelas longitudes a leste 38 13 18 3 ao oeste 392007007 entre as latitudes norte 3233763 e sul 4210744 5 A regi o servida por um sistema vi rio com rodovias federais estaduais e em menor escala municipais Estas rodovias em sua maioria se originam em Fortaleza irradiando se para outros estados e para as sedes dos demais munic pios que comp em a regi o Os 72 trechos escolhidos sob a jurisdi o do DERT Departamento de Edifica
402. or P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 1991402637 0 2139827 9 306373 3 29 10 1 553759 2 429046 Tabela IL10 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito AFUND para os 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 943879807 R Quadrado 0 890909091 R quadrado ajustado 0 858651026 Erro padr o 0 196747751 Observa es 32 ANOVA gl SQ MQ F Regressao 1 9 8 9 5 253 1667 Res duo 31 1 2 0 03871 Total 32 11 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 1 4 0 0879883 15 91121 1 83 16 1 220547 1 579453 334 Tabela 11 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito DES os 32 trechos da RMF com revestimento em CBUQ Estat stica de regress o R m ltiplo 0 687033608 R Quadrado 0 472015179 R quadrado ajustado 0 428536918 Erro padr o 0 964397751 Observa es 24 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 19 123824 19 12382 20 56186 Res duo 23 21 39145 0 930063 Total 24 40 515274 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 2 524798616 0 5567953 4 534519 0 000149 1 37298 3 676617
403. oram adotados tr s m dulos especializados de ger ncia de rodovias agrupados com a denomina o GIRR Gestion Intelligente des R seaux Routiers Intelligent Management of Road Networks Esses m dulos fornecem informa es para um sistema gerenciador de banco de dados o VISAGE possibilitando na sa da deste sistema edi o de mapas rodovi rios esquemas de rotas obten o de valores e gr ficos estat sticos LEPERT e JOUBERT 1998 No Brasil conforme citado anteriormente o primeiro SGP foi implantado pelo DNER hoje DNIT para a sua malha rodovi ria federal por meio de sua Divis o de Planos Programas na poca O objetivo foi efetuar uma an lise plurianual de investimentos estabelecer prioridades e calcular custos Considerando a fundamenta o dos Sistemas de Ger ncia de Pavimentos julga se poder agrup los nas seguintes linhas 1 Tipos de Sistemas e Ger ncia de Pavimentos Rodovi rios e Ger ncia de Equipamentos 2 A maioria dos Sistemas de Ger ncia de Pavimentos Rodovi rios dizem respeito apenas manuten o dos pavimentos que representam uma parte crescente dos or amentos rodovi rios 3 Outro aspecto importante a referir neste mbito a evolu o doutrinal que se tem verificado Com efeito os primeiros tempos foram marcados por tentativas de 34 concep es te ricas de sistemas procurando correlacionar a evolu o do estado dos pavimentos com a evolu
404. ores na posi o normal e do ICP Po nos 72 trechos da 246 Resultados do IRIm dio com 95 de confiabilidade com os sensores no LD e do ICP Po em 42 trechos desta pesquisa 248 Resultados do IRIm dio com 95 de confiabilidade com os sensores no LE e do ICP Po em 42 trechos desta pesquisa 249 Resultados da m dia do IRI para tr s posi es dos sensores com 95 de confiabilidade e do ICP em 42 trechos desta pesquisa 250 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do ICP P o o IRI m dio conf 95 em fun o do F 251 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRIm dioconf e dos defeitos severidade em fun o do F nos 72 trechos Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRIm dioconf e dos defeitos severidade em fun o do F em 42 trechos da RMF com revestimento em CBUQ 256 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRIm dioconf e dos defeitos severidade em fun o do F em 20 trechos da RMF com revestimento em TSD 256 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRIm dioconf e
405. os da CE 040 de 2004 Trecho ON CamL Cam R SR 040 00100 50 062 48390 1004 418 174 16 60 040 00106 46 122 43 995 1 116 552 231 15 213 040 00300 15 330 13872 630 488 2707 12 58 040ECE0030E 14230 12940 574 410 230 8 68 040 00500 9360 8 232 228 396 306 14 T84 040ECE0050E 8214 7374 234 262 264 16 64 040ECE0070D 10 364 92421 196 452 308 4 72 040ECE0070E 9 772 8798 174 408 344 8 40 040 00900 5768 4880 216 332 288 8 44 040ECE0090E 5662 49167 200 262 260 6 18 O4OECEOIIOD 6320 5 220 290 430 354 26 0 0 O4OECEOIIOE 6320 5220 290 430 354 26 0 0 040ECE0130D 4149 34421 1707 261 255 0 21 040 0130 4 523 3 795 173 286 257 2 10 040ECE0150D 3406 24581 112 206 611 1 18 040ECE0150E 3261 2 655 123 226 247 I 9 Total 202 863 185 429 5 730 5 819 708 4187 111 879 Porcentagem 100 00 9141 282 2 7 0 35 2 06 0 05 0 43 Onde C P Carro de passeio ON nibus Cam L Caminh o leve M Caminh o m dio Cam P Caminh o pesado R Reboque SR Semi Reboque 6 2 Modelos probabil sticos 6 2 1 Considera es iniciais 223 A previs o de deteriora o utilizando processo de Markov por meio de princ pios probabil sticos em modelos de desempenho dos pavimen
406. os diretos nas formas geogr ficas de relevo podem ser exclu dos se es terraplanadas ou superf cies estruturais por exemplo Os dom nios litol gicos s o definidos menos claramente nos contornos dos principais volumes montanhosos proporcionando uma vis o geral dos aspectos pedol gicos da rea Sertaneja j que eles coincidem somente pontualmente com interfaces litol gicas Seus significados permanecem amb guos por causa dos in meros casos de desprendimentos cont nuos em linhas de falhas possivelmente reativadas no per odo 146 Cret ceo ou depois Apesar dessas limita es algumas s ries de observa es gerais s o feitas a seguir Nas reas de subsolo levantadas o tipo mais frequente de eros es incidentes corresponde a cortes e alargamentos de depress es ao longo das linhas de falha e zonas desgastadas Isto pode ser observado em todos os dom nios geol gicos que formam a prov ncia do Borborema e ao longo das zonas de falhas que separam tais dom nios LEGENDA Geral eologia rodovias limites sede municipal RN Estados Fronteira Litologia PI j y A 2 4 Arenitos e conglomerados 259 areias argilosas e cascalhos Augenorognaisses gran ticos Granitos e granodioritos Granit ides cinzentos Granit ides diversos etacalc rios E Otognaisses
407. ostos de contagens em todo o estado do Cear A composi o da frota de ve culos nas rodovias estaduais pavimentadas adotada como padr o para os trechos deste estudo foi a citada no Cap tulo 2 considerando a m dia para as rodovias Tabela 5 2 Determina o do n mero N de projeto de trechos da RMF Trecho anos VMDc t FR FV N 060 0030 70 Paju ara Pacatuba 10 560 2 0 1 4 1 30 3 74 x 106 040ECE0030 90 Messejana Aquiraz 10 850 5 0 1 0 1 90 7 43 x 105 5 3 2 Caracter sticas f sicas de projeto dos revestimentos asf lticos das camadas granulares Nas camadas de revestimento capa e camada de liga o foram efetuados ensaios de caracteriza o sendo estabelecidos os par metros teor de betume TB volume de vazios V rela o betume vazios RBV estabilidade F flu ncia Fl e peso espec fico P Os resultados s o apresentados nas Tabelas 5 3 e 5 4 Tabela 5 3 Caracter sticas f sicas de projeto das capas de trechos da RMF i TB R Faixa 1 100 kef m gt 060 0030 70 Paju ara Pacatuba CBUQ C 5 4 42 70 430 13 2326 040ECE0030 90 Messejana Aquiraz CBUQ C 6 3 4 5 75 600 13 2330 Tabela 5 4 Caracter sticas f sicas da camada de liga o de trechos da RMF R Faixa V 1 1007 kef m5 04
408. otal por componente s rie de valores presentes e taxas de retorno por se o 122 2 5 6 Modelos de previs o de desempenho do programa HDM Diversos modelos de previs o de desempenho foram desenvolvidos no programa HDM Importantes par metros que devem ser considerados para a qualifica o dos pavimentos de uma rodovia como afundamento de trilha de roda irregularidade longitudinal aparecimento de panelas evolu o de trincas etc foram contemplados no desenvolvimento destes modelos De modo geral os modelos foram inicialmente utilizados em pa ses em desenvolvimento Por m nos ltimos anos houve uma participa o dos pa ses industrializados o que ampliou ainda mais a necessidade de inclus o de novas fun es e consequentemente de evolu o dos modelos PATERSON 1987 utilizou dados coletados para a PICR para desenvolver as equa es de previs o de deteriora o de pavimentos aplicadas no HDMIII The Highway Design and Maintenance Standards Model Algumas destas equa es foram estruturadas com fundamentos em conceitos mecan sticos e outras obtidas por an lise de regress o Algumas equa es s o a Progress o da rea do trincamento da camada de revestimento de concreto asf ltico AACRAa Ko x Za Za x ai x bi x ATCRA x SCRA 2 58 onde AACRAg mudan a prevista na rea de trincamento durante o ano de an lise devido deteriora o em porcentagem da rea total
409. oughness Measurements World Bank Technical paper number 46 Washington DC SAYERS W GILLESPIE amp QUEIROZ A V 1986b The International Road Roughness Experiment establishing Correlation and a Calibration Standard for Measurements World Bank Technical paper number 45 Washington DC SAYERS M 1995 On the Calculation of International Roughness Index from Longitudinal Road Profile Pavement Vehicle Interaction and Traffic Monitoring Transportation Research Record No 1501 pp 1 12 SAYERS M W e KARAMIHAS S M 1998 The Little Book of Profiling Basic Information about Measuring and Interpreting Road Profiles The Regent of the University of Michigan 102 p 298 SHAHIN M Y KOHN S D 1979 Development of Pavement Condition Rating Procedures for Roads Streets and Parkings Lots In V 2 Distress Identification Manual Springfield Construction Engineering Research Laboratory United States Corps of Engineers Technical Report M 268 SHRP 1993 Distress Identification Manual for the Long Term Pavement Performance Project Strategic Highway Research Program National Academy of Sciences Washington DC SHRP FHWD 2003 Distress Identification Manual for the Long Term Pavement Performance Project Strategic Highway Research Program Federal Highway Administration FHWA RD 03 031 Washington DC SILVA L F M 2002 Fundamentos Te ri
410. penho probabil sticos utilizam o processo de transi o de Markov que permite estimar as condi es futuras dos pavimentos tendo como base as condi es atuais No desenvolvimento deste processo s o coletados dados provenientes das opini es de t cnicos especialistas para a gera o dos modelos Os modelos subjetivos de desempenho podem tamb m ser utilizados em cidades onde n o existem dados hist ricos do pavimento As vantagens destes modelos incluem a possibilidade do desenvolvimento de curvas de desempenho sem dados hist ricos e a calibra o direta Dentre as desvantagens a principal a necessidade do desenvolvimento de matrizes de probabilidades de transi o para cada combina o de fatores que afetam o desempenho do pavimento tais como tipo de pavimento espessura das camadas volume e cargas do tr fego e o tipo de subleito MACLEOD e WALSH 1998 BUTT et al 1988 O processo de Markov um processo estoc stico que por ser baseado em modelos subjetivos estima o estado de condi o futura do pavimento apenas conhecendo a condi o presente n o necessitando da situa o passada O processo de Markov tem como fundamenta o a determina o de vetores estado e a composi o de matrizes de probabilidades de transi o para cada se o do pavimento BUTT et al 1988 O modelo de Markov incorpora o comportamento n o determin stico de deteriora o dos pavimentos usando princ pios estat sticos BUTT et
411. podem ser utilizadas nos sistemas de ger ncia na escala do conjunto ou subconjunto da rede 32 e an lise da regress o de uma s rie temporal de dados capaz de permitir definir a tend ncia de evolu o curto e m dio prazo cada trecho de estrada em fun o das interven es realizadas e A cadeia de Markov que permite estabelecer a partir de um estado do pavimento definido a priori e da combina o de v rios par metros a probabilidade de passagem de um estado a outro em fun o dos trabalhos de manuten o realizados e de m todos estat sticos BUTT et al 1988 Contudo deve ser ressaltado na aplica o destes m todos a import ncia da experi ncia e a opini o dos engenheiros rodovi rios Deve haver maior mobiliza o e valoriza o destes profissionais quer pela sua representatividade quer pela sua viv ncia ou experi ncia Complementando as caracter sticas essenciais de um Sistema de Ger ncia outras propriedades devem ser ainda mencionadas e O processo de otimiza o ou seja o processo de sele o sob restri o financeira no tempo e no espa o o qual dever permitir entre outras vantagens produzir ordens e prioridades nas a es a realizar e O controle de atividade em toda a escala da Ger ncia este um ponto fundamental que se baseia na explicita o dos crit rios de sele o e dos motivos de a o e O tempo entre o in cio da implementa o e a opera
412. por outros pesquisadores dentre eles KSAIBATI et al 1998 citado cap tulo 2 y 0 8124x 0 4122 gt 0 9021 IRIint gt IRiext Figura 6 15 Gr fico e equa o do modelo IRI n x IRIex para SPN nos 72 trechos da 0 7929 0 5743 IRIint 2 1 0 0 1 2 3 4 5 6 IRiext Figura 6 16 Gr fico e equa o do modelo IRI x IRIext para SPN em 42 trechos desta pesquisa 242 Modelo correlacionando os resultados do IRI m dio com a localiza o dos tr s sensores no lado direito LD e no lado esquerdo LE Foram utilizados neste modelo os valores do IRI m dio da Tabela 5 25 com os tr s sensores no lado direito e da Tabela 5 27 com os tr s sensores no lado esquerdo nos 42 trechos selecionados da RMF Na an lise estat stica do modelo observa se que o teste de Snedecor atendido o valor de F 498 48 maior que F 005 1 40 4 08 assim como valor P da estat stica t inferior a 2 5 Os resumos estat sticos deste modelo est o no Anexo III A Figura 6 17 apresenta o gr fico com a equa o de regress o com R do modelo para os 42 trechos da RMF Verifica se na an lise deste modelo a mesma tend ncia observada nos modelos anteriores ou seja preponderam os maiores valores do IRI m dio para a disposi o dos tr s sensores no lado direito quando estes valores v o aumentando y 0 7656x 0 6771 R2 0 9257 7 IRI med
413. pos distintos de sa da a seguir indicados Deteriora o Os resultados apresentados s o relativos evolu o das condi es do pavimento ou seja as condi es de deteriora o atrav s dos valores dos diferentes defeitos que v o surgindo ao longo do tempo Impactos aos usu rios Os resultados s o relativos aos valores de custos operacionais velocidades e fluxos dos ve culos que utilizam rodovia Fluxo de custos Os custos econ micos e financeiros a serem suportados ao longo do tempo An lise econ mica As taxas internas de retorno para cada estrat gia prevista 2 5 3 Objetivos do desenvolvimento do sistema HDM 4 Diferentes vers es dos modelos de deteriora o e de an lise t m sido amplamente utilizadas nas duas ltimas d cadas em diversos pa ses e se tornaram fundamentais para justificar os cada vez maiores or amentos de conserva o e reabilita o de rodovias em muitos deles Muitos modelos foram usados para avaliar a viabilidade econ mica de projetos em mais de 100 pa ses e para otimizar os benef cios econ micos de usu rios de rodovias em diferentes n veis de gastos Assim se constitu ram em avan adas ferramentas de an lise de investimento em rodovias com amplas possibilidades de aplica o em diversos climas e condi es Foi reconhecida pelo Banco Mundial a necessidade fundamental de desenvolvimento de novos modelos para incorporar uma gama mais ampla de pavimentos e condi es de uso e in
414. putadorizados sejam separados e codificados os defeitos quanto aos tipos severidade e integridade assim como a integra o destas imagens com dados de constru o dos pavimentos tais como espessura e materiais das camadas largura n mero de faixas e sinaliza o al m do volume de tr fego 53 Os equipamentos podem ser instalados na regi o frontal ou traseira dos ve culos Permitem que seja realizado um levantamento visual cont nuo LVC normalizado pelo DNIT 008 2003 PRO O que foi utilizado nos levantamentos de campo do SIGMA Sistema Integrado de Gest o da Manuten o no DERT CE consiste em um levantamento visual da superf cie do pavimento pista e acostamento onde um t cnico registra o quil metro de in cio e de final de cada defeito ou marco de in cio mais dist ncia marco final mais dist ncia e a severidade observada O carro trafega com uma velocidade m dia de 20 km h Depois esses n meros s o processados convenientemente e obt m se uma nota associada a uma escala de qualidade Este levantamento ser mais detalhado no Cap tulo 5 desta pesquisa BENNETT 1998 ressalta a tend ncia para o uso de equipamentos automatizados para a coleta de dados dos pavimentos Cita que os administradores e consultores disp em de uma grande varia o destes tipos de equipamentos produzidos em diversos pa ses com diferentes tecnologias com variabilidade de custos capacidades e caracter sticas Destaca tamb
415. r as causas da deteriora o e selecionar as estrat gias mais adequadas para a manuten o PETERSON 1987 Nos estudos de um SGP em n vel de projeto al m da realiza o de ensaios de laborat rios s o efetuados levantamentos das quantidades e dos custos das diferentes alternativas de interven o Os benef cios advindos das melhorias da condi o do pavimento e consegiientemente da vida til do pavimento s o avaliados as necessidades s o quantificadas as prioridades s o estabelecidas contemplando programas e depois de selecionadas as estrat gias os custos s o estimados PETERSON 1987 Enfim o SGP em n vel de projeto possibilita que seja feita uma melhor avalia o das causas de deteriora o ensejando a sele o de estrat gias que sejam mais adequadas para a manuten o dos trechos 25 caracteriza o da confiabilidade de um bom uso de um SGP constatada atrav s de an lises da coer ncia dos resultados obtidos em n vel de projeto com o planejamento em n vel de rede ou ainda quando para as an lises em n vel de rede s o adotados as pr prias ferramentas e os m todos utilizados em n vel de projeto O que ocorre que era imensa a dificuldade de se gerenciar uma grande quantidade de informa es h algumas d cadas pois n o se dispunha na poca de ferramentas computacionais de f cil utiliza o A pr tica da ger ncia de pavimentos ao longo de sua exist ncia aproximadamente 40 anos
416. ra a qual a somat ria do valor presente dos benef cios igual ao valor presente dos custos ao longo do per odo de an lise TECNAPAV Tecnologia Nacional para Restaura o de Pavimentos Rodovi rios e Aeroportu rios Programa elaborado por E S Preussler e Salom o Pinto em 1984 TRATAMENTOS materiais e m todos utilizados para corrigir uma ou mais defici ncias na superf cie de um pavimento TRRL Transport and Road Research Laboratory TS Vari vel indicadora dummy do tipo de revestimento TYCRA N mero m dio de anos para o aparecimento de trincas UMSA Ultrasonic Measurement Sistem Array USACE United States Army Corps of Engineers VALOR PRESENTE o valor atual de um custo ou benef cio futuro descontados os juros correspondentes VIABILIDADE o estudo desenvolvido para verificar se os benef cios de uma estrat gia projeto ou atividade s o maiores que os custos correspondentes VIGA BENKELMAN equipamento utilizado em medidas de deflex es VMD Volume m dio di rio de ve culos YE4 N mero de opera es do eixo equivalente de 80KN para o ano de an lise calculado pelo m todo da AASHTO em milh es por faixa de tr fego Acr scimo na superf cie total trincada durante o ano de an lise total trincada da pista 310 AACRAd Mudan a prevista na rea de trincamento durante o ano de an lise devido deteriora o em porcentagem da rea total do revestimento
417. ra este tema Dada a sua import ncia na percep o de conforto dos usu rios v rios pa ses adotam ndices de serventia baseados exclusivamente em medi es de irregularidade A irregularidade longitudinal quase sempre utilizada como fator decisivo na estimativa da vida til do pavimento HAAS amp HUDSON 1978 destacam que a irregularidade longitudinal n o s uma fun o do perfil do pavimento como tamb m das caracter sticas do ve culo incluindo pneus suspens o etc assim como dependem da sensibilidade dos usu rios quanto s varia es de velocidades e de acelera es 70 Estudos mostram que 95 das informa es relativas serventia de pavimentos nos testes originais da AASHO est o ligadas exclusivamente irregularidade do perfil HASS et al 1994 A import ncia da irregularidade tem sido tamb m reconhecida como forma de controle de constru o em pavimentos novos Devido difus o dos sistemas de ger ncia de pavimentos ocorrida na ltima d cada tem sido crescente a conscientiza o nos rg os p blicos da real necessidade de medir as irregularidades longitudinais Entretanto verifica se que h em v rios pa ses uma grande varia o tanto na forma de medir como nos crit rios de aceita o FARIAS e SOUSA 2002 Uma pesquisa conduzida no LTPP NCHRP 2002c pela Soil and Materials Engineers terminada em agosto de 2001 trouxe conclus es preliminares acerca dos fatores que afeta
418. ransportes da UFC DET Felipe Loureiro M rio Azevedo Filho Jo o Alencar Lucas Tadeu de Melo e Fernando Beserra pelo incentivo e apoio Aos colegas professores e aos funcion rios do DET da UFC pelo est mulo Aos graduandos do curso de engenharia civil Adriano Duarte Newton Montezuma e Henrique Silva pela imprescind vel ajuda na formata o das figuras e nos dados de estat stica Resumo da Tese apresentada COPPE UFRJ como parte dos requisitos necess rios para a obten o do grau de Doutor em Ci ncias D Sc MODELOS DE DESEMPENHO DE PAVIMENTOS ASF LTICOS PARA UM SISTEMA DE GEST O DE RODOVIAS ESTADUAIS DO CEAR S rgio Armando de S e Benevides Dezembro 2006 Orientadora Laura Maria Goretti da Motta Programa Engenharia Civil Os modelos de previs o de desempenho s o os elementos chave em um Sistema de Ger ncia de Pavimentos e s o ferramentas importantes que possibilitam um planejamento mais adequado das a es futuras Este estudo teve como principal objetivo desenvolver modelos probabil sticos estat sticos de previs o de desempenho de pavimentos para um Sistema de Gest o de rodovias estaduais do Cear considerando 72 trechos desta malha Nos modelos probabil sticos foram utilizadas as matrizes de probabilidade de transi o de Markov tendo como base os dados retirados das opini es de t cnicos especialistas para a determina o do ndice de Condi o do Pavimento ICP estimando a cond
419. rapista como sinaliza o faixa de dom nio dentre outras A Figura 4 2 mostra uma tela do sistema de informa o on line do SIGMA SGP DERT sobre o estado de conserva o de um segmento de pista como exemplo dos campos existentes 152 Sistema Rodovi rio Estadual Marcos de Refer ncia Faixas e Lareuras Jurisdic o dos Trechos Pontos Not veis SIB Banco de Camadas da Pista Dados Rodovi rios Tr feso Defeitos de Sunerf cie LVO Elementos Rodovi rios Irregularidade Lonsitudinal Deflex o Figura 4 1 Informa es administradas pelo SGP DERT M dulos Ferramentas Janelas Ajuda ED EB E SIB Banco de dados Pistas JE 00 2 7 04 01100 Duplicado Adm DERT Adm DERT Situa o Ger ncia Coincid 0 1000 0099 040 0130 Pavimentado 09 79 09 999 9 DEK Rodovia Trecho 5 A Identifica o do Trecho 000 000 0 Acos 4 E2 Trat 4 PIREPTD 02 Traf gt AD Acos h Rodovias Trechos SRE Marcos Ger ncia Trechos Trechos Coincidentes Pontos Not veis Faixas Largura Faixas Camadas Defeitos LVC Cio a _ vetos EET 19 245 19 445 19 645 040 040 _ CE 040 040E 00900 01 040E 00900 01 40
420. rat gias de manuten o propostas para os trechos da CE 060 270 Estrat gias de manuten o propostas para o trecho da 085 271 Resumo dos indicadores econ micos 275 Custos do rg o rodovi rio dos usu rios para a estrat gia Base A ernatiVasoy ED O a 276 Custos do rg o rodovi rio e dos usu rios para a estrat gia MANU TEN pA a aa aaa poa ap 277 Custos do rg o rodovi rio dos usu rios para a estrat gia MANUTEN 278 Custos do rg o rodovi rio dos usu rios para estrat gia MANUTEN 279 XXIV CAP TULO 1 INTRODU O 1 1 Considera es Preliminares O Sistema Rodovi rio Nacional teve seu pice de crescimento no per odo de 1960 a 1980 Atualmente no Brasil as rodovias pavimentadas correspondem a aproximadamente 10 de todo sistema de rodovias Dados do SGP DNIT 2003 indicam que o Brasil possui uma rede de estradas com uma extens o de 1 724 929 km sendo 172 879 8 km pavimentados para os seus 8 5 milh es de km Desta extens o pavimentada 57 211 1 km s o de rodovias federais 94 753 8 km de rodovias estaduais e 20 914 9 km de rodovias municipais A malha rodovi ria federal estadual e municipal do Estado do Cear tem 52 159 3 km de extens o dos quais 8 308 2 km s o de rodovias pavimentadas e 43 851 1 km de rodovias n o pavimentadas Con
421. rcs seis 283 7 3 Recomenda es para Futuras Pesquisas 284 REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS 286 GLOSS RIO da ig 303 ANEXO L asin PD ES UA Sesks ERRO DER APNR SR asas se 312 E 324 ANEXO 329 LISTA DE FIGURAS Figura 2 1 Figura 2 2 Figura 2 3 Figura 2 4 Figura 2 5 Figura 2 6 Figura 2 7 Figura 2 8 Figura 2 9 Figura 2 10 Figura 2 11 Figura 2 12 Evolu o da abrang ncia das fun es de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos adaptada de KULKARNI amp MILLER 2003 10 Tend ncias de previs o de desempenho de pavimentos adaptada de KULKARNI amp MILLER 2003 00 220202000000 0 0 11 Principais atividades de um SGP SILVA 2002 15 Fluxograma de um sistema de ger ncia de pavimentos modificada de HAAS 15 Fluxograma de um SGP com alternativas das estrat gias de M amp R FERNANDES JR etal 2003 eree uuu cesso 27 Inter rela o entre ndice de Serventia e a vida til do pavi
422. re 45 140 km perfazendo cerca de 21 500 km 138 SIM ESTADO DO al o 3 E DISTRITO MMERAL aB 0 2 0302 3 1UAL Copa DONA DE CISALHAMENTO OEXTRAL DONA DE CISALHAMENTO SIMSTRAL Figura 3 2 Mapa geol gico do Estado do Cear IPLANCE 1997 2 Forma o A u constitu da por um pacote sedimentar basal da Bacia Potiguar ocorrendo numa faixa circundando a bacia entre o embasamento cristalino e a base da escarpa que delimita seu contato com a Forma o 139 Janda ra parte aflorante caracterizada por arenitos brancos e avermelhados de granula o m dia a grosseira A Forma o Janda ra ocorre em uma vasta rea com dire o geral leste oeste Em sua por o ocidental forma uma extensa chapada com mergulho para o norte e para o nordeste segii ncia sedimentar discordantemente recoberta por sedimenta o do Grupo Barreira ou por sedimenta o mais recente formando no conjunto um extenso plat Litologicamente composta por calc rios biocl sticos calcarenitos e calc rios dolom ticos A Bacia do Iguat lc apresenta um comportamento estrutural an logo s demais pequenas bacias cret ceas do Nordeste brasileiro Originaram se em depress es tect nicas preexistentes do embasamento seguido de subsid ncia durante a fase de sedimenta o e Ceno
423. rga p hora 0 0 10 0 4 0 20 0 1 6 5 1 Resultados an lise da evolu o do IRI trecho escolhido na 040 Na Tabela 6 28 s o indicadas as estrat gias de manuten o propostas para o trecho 040ECE0070D com revestimento em CBUQ com 50 mm de espessura enquanto na 268 Figura 6 35 s o mostradas as curvas de evolu o do IRI em fun o das estrat gias propostas para este trecho na CE 040 Tabela 6 28 Estrat gias de manuten o propostas para o trecho da CE 040 Rodovi Base Alternative MANUTEN A MANUTEN B MANUTEN odovia Servi o Ano Servi o Ano Servi o Ano Servi o Ano R Manut 2007 R Manut de R Manut R Manut de de Rotina 2009 Rotina 2007 de 2007 R Manut 2010 R Manut de 2008 R Manut de 2008 R Manut de 2011 de Rotina Rotina 2010 Rotina 2011 Rotina R TB R TB R TB Tapa CEO Rotina 2013 buraco Refor o 2011 2012 Reror o de 2013 IRL 2 40 de 50 mm mm mm a E 2014 R Manut de 2012 R Manut de 2013 R Manut de 2016 P Rotina 2014 Rotina 2015 Rotina buraco R Manut 2015 R Manut de R Manut de 2016 R Manut de 2018 de Rotina 2025 Rotina Rotina 2025 Rotina 2025 Verifica se na an lise das estrat gias para o trecho 040 0070 Figura 6 35 que tanto a MANUTEN A quanto a MANU
424. rmas das obras e contratos Tamb m podem ser feitas as especifica es al m dos custos detalhados e uma programa o final As obras sobre trechos de rodovias adjacentes podem ser combinadas em lotes de uma forma que seja rent vel para a execu o As atividades t picas da prepara o de um projeto detalhado s o por exemplo a constru o de um novo tra ado manuten o da rodovia reconstru o do pavimento etc Para estas atividades normalmente j estar o aprovados os recursos As atividades de prepara o devem ser realizadas por profissionais e t cnicos de n vel s nior de um departamento de projeto ou implanta o de uma organiza o de rodovias e por pessoal dos setores de contratos e compras Opera o As decis es sobre a gest o de opera o devem ser tomadas de forma di ria ou semanal incluindo a programa o das obras a realizar a supervis o em termos de m o de obra equipes e materiais o registro das obras finalizadas e o uso destas informa es para supervis o e controle As atividades centralizam se normalmente em trechos ou sub trechos individuais de uma rodovia fazendo se fregiientemente as medi es com um n vel bastante detalhado As opera es devem ser dirigidas por profissionais como supervisores t cnicos encarregados e outros Os detalhes dos dados come am como um resumo geral evoluindo progressivamente em n veis de maior detalhamento entre as atividades de planejamento e oper
425. rva es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 15 82271 15 8227148 282 679 Res duo 40 2 238968 0 0559742 Total 41 18 06168 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 574265 0 158677 3 61908871 0 00082 0 253568 0 894963 Vari vel X 1 0 792949 0 047163 16 8130519 9 8E 20 0 69763 0 888269 339 Tabela 21 Resumo dos resultados do modelo SLD x SLE nos 42 trechos Estat stica de regress o R m ltiplo 0 962141891 R Quadrado 0 925717019 R quadrado ajustado 0 923859944 Erro padr o 0 17884276 Observa es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regressao 1 15 94379291 15 94379 498 4814 Res duo 40 1 279389318 0 031985 Total 41 17 22318223 95 Coeficientes Erro padr o Stat t valor P inferiores 95 superiores Interse o 0 6770635 0 114486821 5 913899 6 25E 07 0 445677 0 90845 Vari vel X 1 0 7656079 0 034291144 22 3267 3 4 24 0 696303 0 834913 Tabela 11 22 Resumo dos resultados do modelo SPN x IRI SLE nos 42 trechos Estat stica de regress o R m ltiplo 0 946952358 R Quadrado 0 896718768 R quadrado ajustado 0 894136737 Erro padr o 0 21109554 Observa es 42 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 15 47579454 15 47579454 347 2920497 Res duo 40 1 782453075 0 044561327 Tota
426. rva o Utiliza o de Rodovias PICR foram desenvolvidos diversos modelos de previs o de 100 desempenho com dados coletados em sessenta tr s segmentos de pavimentos GEIPOT 1981 As equa es que expressam os modelos foram obtidas como emp rico mecan sticas e emp ricas utilizando an lise de cumieira ou por regress o m ltipla utilizando o m todo dos m nimos quadrados QUEIROZ 1981 Alguns modelos emp ricos utilizando regress o s o a seguir apresentados Para estimar a Irregularidade Longitudinal do Pavimento tendo como vari veis independentes as deflex es o n mero N a idade e o n mero estrutural QI 12 63 5 16ER 3 31TS 0 393A 8 66 logNA NEC 7 17 x 10 Dvs x logNA 2 28 R2 052 10 22 Log QI 1 487 0 1383 ER 0 000795 A 0 0224 logNA NEC 2 29 0 26 0 13 01 21 8 7 52 ER 5 16 TS 0 515 A 7 22 10 Dvg x logNA 2 30 R 0 48 10 58 Log QI 1 299 0 1072 ER 0 0415 R 0 0623 A 0 0856 logNA NEC 0 023 Dp log NA 2 31 R 0 36 0 13 1 391 0 1315ER 0 0414R 0 0751 0 0248 Db xLN 2 32 R 0 32 0 130 Log QI logaritmo decimal do ndice de quarto de carro QI quociente de irregularidade contagens km ER vari vel indicadora do estado de reabilita o ER 0 como constru do ER 1 reabilitado TS vari vel bin ria indicadora do t
427. s cel Idade do Favime nto anos Figura 2 7 Principais Dados de Sa da de uma Avalia o de Pavimentos para An lise de Desempenho e An lise Econ mica adaptado de HAAS amp HUDSON 1978 38 2 2 Avalia o de Pavimentos 2 2 1 Generalidades 2 implementa o do SGP a avalia o de pavimentos uma das etapas mais importantes por ser o ponto de partida para as futuras decis es neste sistema Esta atividade possibilita que sejam estudadas as condi es estruturais e funcionais dos pavimentos adotando se os procedimentos e as metodologias que melhor se adegiiem s caracter sticas dos trechos de uma malha vi ria O objetivo fundamental dos procedimentos para avalia o de pavimentos e a realiza o de ensaios de laborat rio fornecer dados para projetos de reabilita o e de manuten o e para o Sistema de Ger ncia de Pavimentos Estes procedimentos devem ser adequados s caracter sticas dos pavimentos da rede em estudo para que se possam atingir as metas almejadas No AASHO Road Test estudos iniciados em agosto de 1956 em Otawa Illinois CAREY e IRICK 1960 usaram o conceito de serventia nas avalia es subjetivas para determinar o estado de deteriora o dos pavimentos Este estudo tamb m apresentou como importante contribui o o estabelecimento de procedimentos para o desenvolvimento de equa es que relacionam a serventia com os carregamentos aplicados e com a espessura do pavim
428. s Previs o de desempenho dos pavimentos d An lises econ micas e Avalia o das prioridades f Otimiza o g Medidas institucionais h Informa es tecnol gicas Na Figura 2 1 apresentada a evolu o da abrang ncia das fun es de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos enquanto que na Figura 2 2 s o apresentadas as tend ncias de previs o de desempenho de pavimentos ambas adaptadas de KULKARNI e MILLER 2003 Fun es de um 5 Passado Programa Anual Presente Programa Multianual Futura Multianual s Multicomponentes s Programa Multimodal Figura 2 1 Evolu o da abrang ncia das fun es de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos adaptada de KULKARNI amp MILLER 2003 O objetivo principal do SGP a utiliza o de informa es confi veis e crit rios de decis o que possibilitem o estabelecimento de um programa de constru o manuten o e reabilita o de pavimentos dando o m ximo retorno poss vel para os recursos dispon veis Para que este objetivo seja alcan ado o SGP deve ser capaz de comparar priorizar e alocar os recursos do seu programa de manuten o reabilita o M amp R 10 Previs o de Desempenho dos Pavimentos Passado Sem Previs o Previs o em N vel de Projeto Baseado em Opini es de Especialistas Presente Variedade de Modelos de Previs o Futuro e Conceitos de Intelig ncia Artificial Alertas Autom ticos para o
429. s 284 defeitos severidades determinados os dados provenientes de opini o de especialistas para obten o dos valores do ICP Estes valores coletados seriam de grande utilidade para estabelecer novos modelos de previs o de desempenho e para proceder aos devidos ajustes Como sugest o desta pesquisa em fun o dos resultados apresentados recomenda se que os Sistemas de Gest o nos pr ximos levantamentos visuais cont nuos LVC ao inv s de considerar isoladamente trinca de fadiga TF e trinca de bloco TB esses defeitos sejam agrupados ou seja devem ser considerados TF TB medindo se assim toda a extens o trincada Esta recomenda o deve tornar o levantamento mais pr tico e mais confi vel Realizar estudos de ajuste de outros modelos de previs o de desempenho de modo a confrontar os resultados com os obtidos nesta pesquisa e determinar qual modelo de desempenho ajustado ser mais bem adequado a cada tipo de pavimento e a condi o de solicita o do tr fego 285 REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS AASHO 1962 The AASHO Road Test Report 5 Pavement research Special Report 61 E American Association of State Highway and Transportation Officials Washington DC AASHTO 1986 Guide for Design of Pavement Structures American Association of State Highway and Transportation Officials Washington DC AASHTO 1990 Guide for Design Management Systems American Association of Sta
430. s Projetos avan ados o Abrangente DT Cop Lenta a exce o para Diagn sticos automa o avan ada Projetos Limitadas extens es com o uso Prepara o de m todos semi autom ticos IQL Detalhada Programa o ou total cobertura com Planejamento equipamento autom tico de alta avan ado velocidade a ompleta amostra para alta Resumo de Programa o velocidade m todos semi detalhes e Planejamento Z ua IQL ra 25 autom ticos de baixa precis o categoriza o Projeto b sico 2 E Josa asss amostras com baixa velocidade ou colhidas de outros dados Estat stica Projeto de rodovias de baixo volume de M todos manuais ou semi Muito 22 IQL IV 2 tr fego autom ticos estimados ou resumida Planejamento e processados programa o linear simples Como aplica o de um SGP em n vel de rede PETERSON 1987 cita que e Para as atividades de M amp R devem ser estabelecidos crit rios em fun o dos defeitos para selecionar os projetos candidatos interven o e Crit rios de prioriza o devem ser criados em fun o do desempenho dos custos do tr fego etc e Sejam estabelecidas em fun o da avalia o das condi es atuais e futuras do sistema as necessidades or ament rias dos rg os rodovi rios a curto e longo prazo com alternativas de aplica o de recursos atrav s de cen rios 24 2 1 3 Sistema de Ger ncia de
431. s cabe as dos parafusos que fixam as cantoneiras dos m dulos na barra tamb m correm dentro das canaletas do perfil Para este procedimento o Hub pode ser desligado e desconectado os cabos dos m dulos embora n o haja preju zo em faz lo com os m dulos ligados Os 3 tr s m dulos foram dispostos na seguinte ordem L1 atr s do motorista L5 do lado do passageiro e L2 entre eles com a dist ncia de fixa o dos m dulos variando de acordo com as necessidades do levantamento e Determinado o posicionamento antes do aperto final dos m dulos no perfil verifica se com o esquadro e ou n vel de bolha a perpendicularidade entre as cantoneiras que fixam os m dulos e o perfil de alum nio e Ajusta se cabo que sobrou entre os m dulos ao perfil de alum nio com fita auto adesiva e o cabo lateral ou traseira do ve culo com fita adesiva se necess rio de modo que toda a sobra de cabo fique no interior do ve culo 314 II 2 Procedimentos para verifica o dos laser Com o ve culo parado s o ligados o equipamento e o computador entra se software com a op o calibrar H um bot o zerar em cada m dulo Posiciona se cada uma das faces de um bloquinho de ebonite que vem com o equipamento sob o laser e feita uma leitura O bloquinho mede 20 x 40 x 80 mm O valor indicado pelo laser deve corresponder medida do bloquinho com um erro m ximo de 0 5 mm Erros maiores do que 0 5 mm em qualquer uma d
432. s dados das deflex es DEF medidas com o FWD em 2001 citados na Tabela 5 1 e os resultados s o mostrados na Tabela 5 30 A deflex o de um pavimento um par metro que segue o modelo de desempenho mostrado na Figura 5 23 DNER PRO 10 e PRO 11 218 PAVIMENTO SUB DIMENSIONADO OU COM FALHAS CONSTRUTIVAS DEFLEX ES ADMISSIVEL FASE DE Eus CONSOLIDA O ST t FASE ELASTICA FADIGA Figura 5 23 Curva de desempenho estrutural de um pavimento por medidas de deflex o PRO 10 e PRO 11 Esta forma de modelo de desempenho conhecida nos estudos de confiabilidade de modelos estruturais de fadiga como curva da banheira MOTTA 1991 No caso do pavimento bem dimensionado e corretamente constru do na maior parte de sua vida til ele apresentar um n vel de deflex o constante ou praticamente constante dentro da pr pria variabilidade do m todo de medida empregado e s come ar a aumentar este n vel de deformabilidade quando surgirem as primeiras trincas que s o a conseq ncia direta e vis vel da fadiga do revestimento Portanto quando n o se tem medidas de deflex o a v rias idades do pavimento poss vel se admitir por hip tese baseada no modelo gen rico de desempenho de pavimento por deflex o que caso entre duas datas distintas de avalia o funcional de um trecho de pavimento as porcentagens de reas trincadas n o sejam diferentes entre
433. s refletindo se por m nos custos iniciais de constru o Fundamenta se na rela o entre a grandeza das deflex es recuper veis e o desempenho dos pavimentos asf lticos O m todo considera que a evolu o das deflex es recuper veis ao longo da vida de um pavimento pode se dar nas fases de consolida o devido a o do tr fego que ocasiona decr scimo na deflex o el stica na fase el stica em que a deflex o permanece constante e na fase de fadiga que se caracteriza por um acelerado crescimento no valor da deflex o e a perda de capacidade estrutural das camadas do pavimento O m todo B pode conduzir a resultados que indicam espessuras de refor o inferiores aquelas que s o obtidas no m todo A Baseia se na deflex o m xima admiss vel nos pavimentos asf lticos n o depende das caracter sticas da estrutura do pavimento e sim unicamente do tr fego que o solicita A equa o 2 12 para determina o de Dadm corresponde a deflex es associadas carga padr o de 8 2 tf por eixo log Dadm 3 01 0 176 log N 2 12 DNER PRO 159 85 O m todo originado das equa es de previs o de desempenho desenvolvidas na Pesquisa de Inter relacionamento de Custos Rodovi rios PICR que teve como objetivo produzir um modelo de otimiza o de investimentos em infra estrutura rodovi ria PINTO 1993 O procedimento 159 85 considera um dos principais conceitos de Ger ncia de Pavimentos qual seja analisar as v
434. s de rodovia nos Estados Unidos e em 15 quinze outros pa ses ter o coletados dados de condi o de pavimento de clima de volumes de tr fego e de cargas de milhares de segmentos de pavimentos Estas informa es servir o de base e ser o de grande import ncia para os engenheiros que projetam pavimentos SHRP FHWA 2003 41 Os dados do LTPP s o muito teis os prop sitos de defini o da variabilidade de dados de entrada no projeto de pavimentos porque um estudo que tem bastante consist ncia Praticamente todas as regi es dos Estados Unidos e prov ncias Canadenses s o referidas nos banco de dados e verificadas as se es de pavimentos Al m disso o banco de dados muito extenso e as informa es coletadas est o bem localizadas e bem distribu das geograficamente permitindo assim a averigua o da variabilidade de dados de entrada em quatro grandes categorias no projeto de pavimentos LTPP 2002b O Manual de Identifica o dos Defeitos para a LTPP FHWA SHRP 2003 em sua quarta vers o a primeira foi em 1987 incorpora refinamentos mudan as e novas diretrizes do programa SHRP LTPP que t m acontecido com o passar do tempo No Brasil o Departamento Nacional de Infra estrutura de Transportes DNIT antigo DNER por meio da Diretoria de Planejamento e Pesquisas Instituto de Pesquisas Rodovi rias IPR est realizando a pesquisa Avalia o de Desempenho de Pavimentos T picos Brasileiros Neste
435. s inicial dos trechos considerando a situa o atual do pavimento e utilizadas as matrizes de probabilidade de transi o de Markov para gerar os modelos probabil sticos e assim determinar a evolu o do ndice de Condi o do Pavimento ICP Para os modelos estat sticos foram efetuados levantamentos de defeitos severidade pelo LVC medidas de IRI e de ATR utilizando o perfil metro inercial a laser coletados dados complementares de deflex o no DERT CE e tamb m utilizados os valores do ICP Nos modelos estat sticos foram estabelecidas equa es de regress o utilizando a An lise da Vari ncia ANOVA por meio dos programas Microsoft Office Excel e SPSS Statistical Package for the Social Sciences Como exemplo de aplica o dos conceitos o software HDM 4 foi usado para calcular o n mero estrutural corrigido a partir dos dados de deflex o coletados e para analisar a partir das estrat gias de manuten o a evolu o da irregularidade longitudinal em alguns trechos escolhidos Tamb m foi analisado pelo HDM 4 em um estudo de caso o resumo dos indicadores econ micos de um dos trechos desta pesquisa Neste cap tulo s o apresentadas as principais conclus es as observa es finais assim como recomenda es para futuras pesquisas 7 1 Conclus es As principais conclus es desta pesquisa foram 280 Esta pesquisa mostrou como desenvolver modelos probabil sticos de de desempenho de pavimentos sem di
436. s longitudinais e transversal relacionados superf cie original ISA ndice de Serventia Atual ISC CBR valor do ndice de Suporte Calif rnia IRIo Irregularidade longitudinal no in cio do ano da an lise IRI m km 306 Kcp Fator de deteriora o especificado pelo usu rio para a progress o da profundidade m dia das trilhas de roda Kei Fator de deteriora o para o in cio do trincamento calculado pela rela o entre a idade esperada do revestimento e a idade prevista pelo modelo HDMIII para o mesmo volume de tr fego Fator de deteriora o relativo ao ambiente Fator de ajuste para o coeficiente ambiental Fator de deteriora o para progress o da irregularidade LCPC Laboratoire Central des Ponts de Chauss s Log QI Logaritmo decimal do ndice de quarto de carro LTP Transverse Profile Logger LTPP Long Term Pavement Performance Levantamento visual cont nuo M amp R Manuten o e reabilita o MANUTEN O compreende qualquer atividade executada para preservar superf cie original e as qualidades estruturais de um pavimento a fim de permitir o uso seguro econ mico e eficiente da rodovia MAYS RIDE METER OU MAYSMETER haste anexada ao eixo e a um transmissor ambos instalados em um ve culo de passeio MIE Efeito das interven es nos trabalhos de manuten o al m do efeito no estado da rodovia determina os respectivos custos
437. s movimentos de uma roda guia e de potenci metros eletr nicos para medir a dist ncia entre a superf cie do pavimento e o chassi do ve culo Mais detalhe deste tipo de equipamento simulador ser apresentado mais adiante 78 e Perfil metro CHLOE desenvolvido pelos engenheiros da AASHO Road Test como um clone simplificado do Perfil metro da AASHO por ser este ltimo considerado complexo O CHLOE mostrado na Figura 2 22 registra o ngulo em intervalos de 30 5 cm 1 foot 1 p nas se es dos pavimentos enquanto est sendo rebocado com uma velocidade de 8 km h sendo o ngulo entre a linha que liga o centro de suporte das rodas do perfil metro e o ve culo e a linha que conecta o centro de duas pequenas rodas do perfil metro Devido a varia o do ngulo raramente exceder 3 o seu valor registrado em radianos um equipamento de boa repetibilidade entretanto n o tem capacidade de medir comprimentos de onda maior do que 3 66 m 12 ft Figura 2 22 Esquema do Perfil metro CHLOE utilizado no AASHO Road Test adaptada de HAAS et al 1994 e MERLIN Machine for Evaluating Roughness using Low cost INstrumentation TRRL Transport and Road Research Laboratory desenvolvido Inglaterra um equipamento que apesar de ser de baixo custo pode ser considerado uma alternativa de alto desempenho entre os equipamentos mais sofisticados e os m todos altim tricos de medi o de irregularida
438. s recursos dispon veis e modelos de previs o antes e ap s interven es e Ser multidisciplinar e consensual de forma a manter uma estreita colabora o entre os intervenientes t cnicos e econ micos decis es tomadas na base do consenso e Apoiar todas as decis es em dados objetivos atualizados Esta ltima condi o implica na montagem de uma infra estrutura de avalia o dos pavimentos medi es obten es e tratamentos dos dados e no desenvolvimento de um adequado e completo banco de dados rodovi rios pe a chave de um Sistema Gerencial Especificamente para o caso rodovi rio tendo se em conta os diversos dom nios de compet ncia as tarefas fundamentais e os predicados de um Sistema Gerencial devem ser compostas por cinco grandes atividades completamente integradas e Planejamento e Projetos e Constru o e Manuten o 36 e Avalia es dos pavimentos O planejamento inclui a obten o de dados de tr fego a aprecia o das defici ncias da rede o estabelecimento de prioridades e a prepara o de um programa de execu o de trabalhos As decis es fundamentais com respeito aos investimentos tendo em conta as restri es or ament rias dever o ser tomadas nesta etapa A fase de projeto consiste na an lise dos dados com s ries hist ricas relativas aos materiais constituintes aos estados funcionais estruturais dos pavimentos ao tr fego ao clima aos custos concluindo com o
439. s resultados As planilhas contendo os resultados de ATR possuem 3 tr s colunas a primeira que traz a m dia dos afundamentos nas duas trilhas de roda a segunda que traz o desvio padr o da m dia e a terceira que tem o n mero de medidas N levadas em conta no c lculo da m dia para este c lculo n o s o usadas todas as medidas feitas Em ambas as planilhas algumas medidas podem ter sido substitu das automaticamente por h fens Os h fens estar o presentes nos relat rios de ATR quando a m dia do afundamento for um valor negativo menor que 2 0mm Isto feito para auxiliar nas an lises e nos 322 processamentos das informa es ocorr ncia destes valores negativos pode tanto ser uma caracter stica da pista o que n o acontece com muita frequ ncia como tamb m um problema operacional devido a um posicionamento incorreto sobre a faixa de rolamento J no Excel com os arquivos processados devidamente abertos as observa es anotadas s o verificadas As medidas que n o foram obtidas de forma confi vel n o devem ser consideradas como v lidas e sim substitu das por um h fen Devem ser observadas como medidas n o confi veis os trechos com lombadas as mudan as de faixa durante uma ultrapassagem e os trechos onde o ve culo parou ou onde a velocidade do ve culo foi menor do que 30 km h 323 ANEXO II PLANILHA DE C LCULO DE IRI DE UM TRECHO COM 50 0m PARA UM ALGORITMO COM dx 0 5 m 324
440. s s o fundamentadas na assertiva de que o defeito padr o uma pondera o da extens o dos defeitos por fatores de import ncia Por exemplo o fator da trinca de bloco severidade 2 menor que a trinca de fadiga de severidade 2 A defini o da curva leva em considera o a evolu o do defeito padr o por um determinado tempo Um grupo de rodovias com defeito padr o de fadiga igual a 6 depois de um ano novo levantamento passa a ser 10 ent o se adota que para rodovias com defeito padr o de 6 evolui em um ano em 4 pontos Tendo este tipo de informa o poss vel gerar uma curva de tend ncia para qualquer defeito padr o As quantidades de curvas s o geradas pela combina o de Estrutura Padr o por exemplo 3 Patamares de tr fego por exemplo 2 Patamares de deflex o por exemplo 3 Defeitos Padr es por exemplo 5 Total 3 x 2 x 3 x 5 90 equa es Equa es adotadas pelo SGP DERT e fluxo de decis o Embora previsto no SIGMA o sistema ainda n o possui nenhuma modelagem apoiada na irregularidade e na deflex o Ou seja ainda n o existem equa es de modelos de desempenho para irregularidades longitudinais e deflex es como por exemplos IRI IRI x 1 01 Deflex o DEF x 1 03 As equa es de evolu o existentes atualmente no SIGMA correlacionam os defeitos padr es avaliados nos LVCs nos 12 tipos de estrutura padr o do sistema Os defeitos padr es considerados s o Afundamento AFUND Desgast
441. sada obedecendo seguinte segii ncia planejamento programa o prepara o e opera o A Tabela 2 8 apresenta uma classifica o do que foi chamado por PATERSON amp SCULLION 1990 de IQL Information Quality Level ou ndice de Qualidade da Informa o No SGP em n vel de rede BERTOLLO e FERNANDES JR 1997 as informa es necess rias devem ser mais simples e demandar um menor intervalo de tempo para a sua obten o Preocupa se com a escolha da melhor estrat gia o que fazer em indicar a atividade mais apropriada como fazer em selecionar as se es priorit rias onde fazer com a defini o da melhor poca para execu o dos servi os de M amp R e a que custo aproximado quando fazer A tarefa de determinar como fazer o que fazer e quando fazer servi os de restaura es nos pavimentos pode ser desenvolvida por meio de modelagem como um problema de 23 otimiza o A meta maximizar a condi o m dia da rede de rodovia para um horizonte de planejamento plurianual TACK e CHOU 2002 Tabela 2 8 Classifica o da coleta de dados para SGP pelo ndice de Qualidade da Informa o IQL PATERSON e SCULLION 1990 Niels Descri o Qualidade de Aplica o Coleta de Dados Resumida Informa o Pequena para extens es Pesquisa Cass Operac es limitadas ou em nicas amostras I detalhes E com equipamentos especiai
442. screve um desses defeitos No Cap tulo 5 ser mostrados a forma de obten o da nota final e o respectivo conceito transformando os defeitos severidades em defeitos equivalentes Tabela 4 3 Defeito severidade e recomenda es no LVC N Designa o Unidade de medida Severidade Recomenda es Trincas n o associadas carga ou trincas de bloco Extens o 1 Blocos gt Im 2 Blocos entre 40 1 3 Blocos lt 40 cm Quando ocorrerem trincas transversais com espa amento maior que 10m entre elas apenas deve ser registrada uma ocorr ncia pontual e n o o in cio e final desse defeito Ocorrendo blocos entre 40cm Im com forte eros o na borda onde haja muito comprometimento de capa deve se cadastrar como severidade 3 Quando os blocos estiverem totalmente descaracterizados pelo efeito do tr fego deve se cadastr lo como trinca de fadiga Quando ocorrerem falhas de emenda entre as faixas de aplica o do material betuminoso n o se deve cadastrar dados 163 Quando na mesma posi o transversal ocorrer o mesmo defeito com severidades diferentes o engenheiro avaliador dever registrar apenas a maior delas conforme mostrado na Figura 4 5 E lt 51 53 Apenas TF S3 Figura 4 5 Escolha registro da maior severidade Na ocorr ncia de dois defeitos diferentes na mesma posi o d
443. si o n vel de deflex o continue o mesmo medido na primeira data da avalia o funcional A utiliza o dos dados de deflex o medidos em 2001 neste estudo a ltima efetuada pelo DERT CE se justifica se saber que na opini o dos especialistas tradicionalmente nas rodovias da RMF as varia es nos resultados das deflex es s o pequenas e n o sofrem grandes altera es em pouco tempo Al m disso foram tamb m considerados as condi es clim ticas da RMF o tr fego que m dio ou baixo os resultados dos afundamentos medidos no LVC e as poucas varia es nas porcentagens das reas trincadas entre as avalia es de 2001 e as atuais na maioria dos trechos desta pesquisa 219 Tabela 5 30 Resultados do NEC dos 72 trechos da calculados atrav s do software 4 Agosto 2006 Trecho Deflex o 1 100 mm NEC 01 025ECE0010D 41 5 61 02 025 0010 39 5 79 03 025ECE0030D 45 5 29 04 025 0030 45 5 29 05 025ECE0050D 30 6 83 06 025 0050 32 6 56 07 040 00100 32 6 56 08 040 0010 36 6 09 09 040ECE0030D 26 7 48 10 040 0030 29 6 98 11 040ECE0050D 23 8 08 12 040 0050 25 7 66 13 040ECE0070D 30 6 83 14 040ECE0070E 30 6 83 15 040ECE0090D 29 6 98 16 040 0090 25 7 66 17 040 01100 34 6 31 18 040 0110 40 5 70 19 040ECE013
444. siderando se apenas a malha estadual de um total de 10 715 6 km as rodovias pavimentadas atingem pouco mais de 53 5 755 1 km as n o pavimentadas implantadas em revestimento prim rio em torno de 30 3 119 5 km enquanto as rodovias em leito natural uma extens o de 1841 0 km cerca de 17 DERT 2004 Segundo dados hist ricos aproximados citados na literatura h uma necessidade de algo por volta de US 1 500 km ano para a manuten o de uma malha rodovi ria pavimentada o que daria em torno de US 8 600 000 00 de investimento anual na malha pavimentada do estado do Cear somente para a manuten o rotineira sem considerar qualquer melhoria de vulto do tipo recapeamento reconstru o ou duplica o ou ainda pavimenta o de novos segmentos A evolu o da malha vi ria no Brasil encontra se penalizada em fun o da capacidade atual de investimento pelo setor p blico Esta uma das principais raz es para a diminui o em curto prazo do volume de obras de implanta o e ou pavimenta o de novas rodovias Mas apesar da escassez de recursos este valioso patrim nio p blico deve ser conservado devendo o planejamento das atividades de conserva o rotineira e manuten o peri dica ser prioridade deste setor Desta forma faz se necess rio estabelecer mecanismos para garantir a manuten o deste grande patrim nio avaliado conforme DNER 1998 em 300 bilh es de d lares Com este procedimento evita se a
445. spor de dados hist ricos de avalia o da condi o dos pavimentos utilizando se apenas os dados obtidos atrav s de question rios da condi o atual e as matrizes de probabilidade de transi o estabelecidas pelo processo de Markov para os tr s tipos de revestimento Os comportamentos da deteriora o dos pavimentos em fun o do tempo mostrados nos modelos probabil sticos para os tr s tipos de revestimento TSD AAUQ e CBUQ est o relacionados com o volume de tr fego e em consegii ncia deste com as matrizes de probabilidade de transi o estabelecidas com base na opini o de especialistas O ICP utilizado como vari vel independente nos modelos estat sticos mostrou ser o par metro de maior correla o para a previs o da evolu o da irregularidade longitudinal Verifica se na an lise das equa es que correlacionam os resultados do IRI nas trilhas interna e externa IRIint x IRIex obtidos com a localiza o dos sensores na posi o normal altos valores do coeficiente de determina o R Observa se tamb m que medida que o valor do IRI vai aumentando se torna maior a diferen a de valores do IRI entre as trilhas preponderando os maiores valores na trilha externa ou do lado direito Esta conclus o concorda com resultados encontrados na literatura por outros pesquisadores No modelo correlacionando os resultados do IRI m dio obtidos com a localiza o dos tr s sensores no lado direito LD e no lado esquerdo LE
446. stimento em fun o das restri es or ament rias para estabelecer as prioridades Estabelecimento de modelos de curvas para previs o de deteriora o Determina o dos par metros que ser o utilizados para a previs o da taxa de deteriora o Cria o de um banco de dados com as informa es originadas do invent rio de um cadastro 43 2 2 2 Levantamento de defeitos O levantamento de defeitos tem como finalidade a identifica o e a quantifica o da extens o da rea afetada e da severidade em cada tipo de defeito Estas informa es possibilitam que sejam avaliadas e monitoradas as condi es do pavimento em fun o do tempo caracterizando a condi o do pavimento e estabelecendo as causas da deteriora o essencial coletar dados sobre a localiza o e a evolu o de cada tipo de defeito para que possam ser estabelecidas e definidas as estrat gias de interven o e as atividades de M amp R MARCON 1996 YSHIBA 2003 Fatores mais comuns considerados na sele o de alternativa de reabilita o mais apropriada s o Condi o atual do pavimento quanto qualidade de rolamento e aos defeitos de superf cie Solicita o de tr fego no passado e no futuro em termos de n mero de repeti es de carga por eixo padr o durante o per odo de projeto Capacidade estrutural do pavimento existente Os pavimentos segundo o Strategic Highway Reserch Program SHRP 1993 podem
447. stos DEWAN e SMITH 2002 Um modelo de avalia o de investimentos vi rios deve ser usado para 98 auxiliar na escolha do n vel apropriado para os padr es de projeto e manuten o que venham a minimizar o custo total do transporte QUEIROZ 1981 destaca que os modelos de desempenho exprimem os comportamentos dos pavimentos em fun o das vari veis dependentes irregularidade longitudinal afundamentos ndice de serventia deflex es trincas e explicativas estrutura do pavimento tr fego e condi es clim ticas Os modelos mais usados que s o em geral de regress o devem ser apropriados para cada Sistema de Ger ncia de Pavimentos e n o s o transfer veis a n o ser que sejam feitas modifica es ajustando os s varia es das condi es dos pavimentos ao longo do tempo Como consequ ncia eles refletem as condi es das rodovias s quais s o aplicados No desenvolvimento dos modelos s o utilizados dados locais espec ficos para cada SGP No Brasil as diferentes condi es clim ticas e a diversidade de materiais de subsolos al m de outros fatores devem estar necessariamente refletidos em qualquer modelo de previs o de desempenho por terem influ ncia no desempenho dos pavimentos GEIPOT 1981 LEE et al 2001 analisaram 462 se es de pavimento de 37 projetos no estado de Michigan Estados Unidos para investigar a intera o entre as irregularidades e os defeitos nas superf cies dos pavim
448. stos do Usu rio da Rodovia RUC Opera o Tempo Custos Custo Total de Ano Total de de Viagens e Total Externos Transporte Capital Recorrente Especial RAC Ve culos Viagem Acidentes RUC L quidos CTT MT MT 2006 0 000 0 000 0 000 0 000 4 410 0 261 0 000 0 000 4 671 0 000 4 671 2007 0 000 0 000 0 000 0 000 4 038 0 238 0 000 0 000 4 276 0 000 4 276 2008 0 000 0 012 0 000 0 012 3 698 0 218 0 000 0 000 3 916 0 000 3 928 2009 0 000 0 011 0 000 0 011 3 394 0 200 0 000 0 000 3 594 0 000 3 604 2010 0 000 0 009 0 000 0 009 3 171 0 183 0 000 0 000 3 354 0 000 3 364 2011 0 000 0 008 0 000 0 008 3 027 0 171 0 000 0 000 3 198 0 000 3 206 2012 0 000 0 008 0 000 0 008 2 971 0 185 0 000 0 000 3 156 0 000 3 164 2013 0 000 0 007 0 000 0 007 3 233 0 257 0 000 0 000 3 490 0 000 3 497 2014 0 000 0 464 0 000 0 464 3 435 0 305 0 000 0 000 3 741 0 000 4 204 2015 0 000 0 005 0 000 0 005 3 257 0 296 0 000 0 000 3 553 0 000 3 559 2016 0 000 0 005 0 000 0 005 2 985 0 271 0 000 0 000 3 256 0 000 3 260 2017 0 000 0 004 0 000 0 004 2 734 0 248 0 000 0 000 2 982 0 000 2 986 2018 4000 0 004 0 000 0 004 2 505 0 227 0 000 0 000 2 732 0 000 2 736 2019 0 000 0 003 0 000 0 003 2 294 0 208 0 000 0 000 2 503 0 000 2 506 2020 0 000 0 003 0 000 0 003 2 102 0 191 0 000 0 000 2 293 0 000 2 296 2021 0 000 0 003 0 000 0 003 1 926 0 175 0 000 0 000 2 101 0 000 2 103 2022 0 000 0 002 0 000 0 002 1 765 0 160 0 000 0 000 1 925 0 000 1 927 2023 0 000 0 002 0 000 0
449. su rios No Brasil foi realizada entre 1977 e 1982 a Pesquisa de Inter relacionamento dos Custos Rodovi rios PICR cujo objetivo foi recolher conhecimentos detalhados sobre a composi o dos custos totais do transporte rodovi rio em fun o dos custos de constru o de manuten o e de utiliza o das rodovias Naquela pesquisa foram desenvolvidos modelos de previs o da irregularidade dos pavimentos que ser o citados mais adiante no item 2 4 Estes modelos adv m da import ncia de prever a evolu o das irregularidades dos pavimentos associadas aos v rios padr es alternativos de constru o e conserva o permitindo que os custos dos usu rios possam ser avaliados em rela o a cada alternativa Fazendo refer ncia a outros trabalhos foram apontadas por KSAIBATI et al 1998 alguns efeitos associados com a irregularidade sensa o de desconforto ao usu rio pela m qualidade de rolamento menor seguran a ru dos e desgastes dos pneus FARIAS amp SOUSA 2002 citam um estudo sobre levantamento e defini o de irregularidade para a Europa realizada pela World Road Federation PIARC em 1997 98 e os estudos avan ados que est o sendo realizados nos Estados Unidos Canad e diversos outros pa ses dentro do Programa SHRP Destacam ainda as reuni es anuais entre grupos de estudos do programa C SHRP do Canad e da Associa o de Transportes do Canad Transportation Association of Canada TAC especialmente pa
450. t referenciado em metros al m de conter qual foi o coeficiente usado nesta convers o de pulsos para metros Erd Gera um arquivo padr o com o perfil levantado Ao retornar ir aparecer na parte superior do programa o nome de todos os arquivos da pasta Aberto o arquivo ative a aba Obs seleciona se o arquivo e aperta se o bot o ObsParser Aparece outra tela Esta a parte do programa que possibilita ver as observa es acertar a calibra o do hod metro de acordo com os marcos quilom tricos inseridos no campo e ainda possibilita a realiza o de acertos em uma das medi es longitudinais para que seja poss vel fazer uma corre o da posi o de um marco de acordo com uma marca o secund ria O coeficiente de calibra o constante K utilizado na constru o do perfil longitudinal Para descrever um perfil preciso ter deslocamento longitudinal no eixo X e n o pulsos Assim o logger usa o coeficiente que foi gravado no arquivo cfg para gerar o perfil e a partir do perfil feito o c lculo do IRI A constante K calculada atrav s da seguinte express o extens o conhecida pulso final pulso inicial conforme mostrado na Tabela 5 15 do Cap tulo 5 Caso se queira colocar um coeficiente de calibra o manualmente basta faz lo no campo adequado na unidade de km pulso Assim que for colocado um valor qualquer no campo os res duos em rela o a cada um dos marcos quilom tricos
451. t stica de regress o R m ltiplo 0 603631977 R Quadrado 0 364371564 R quadrado ajustado 0 329058873 Erro padr o 0 68621204 Observa es 20 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 4 858815 4 858815 10 31843 Res duo 18 8 475965 0 470887 Total 19 13 33478 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 815818674 0 161632 23 60803 5 4 15 3 476242 4 155395 Vari vel X 1 0 362625169 0 112889 3 212231 0 004831 0 125454 0 599796 Tabela 11 44 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito DES nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 631816671 R Quadrado 0 399192305 R quadrado ajustado 0 3658141 Erro padr o 0 667151425 Observa es 20 ANOVA gl SQ MQ F Regress o 1 5 323142 5 323142 11 95967 Res duo 18 8 011638 0 445091 Total 19 13 33478 Erro 95 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 3 791168611 0 158759 23 87998 4 42 15 3 457628 4 12471 Vari vel X 1 0 150265111 0 043451 3 458276 0 002805 0 058978 0 241552 351 Tabela 45 Resumo dos resultados do modelo IRI m dio conf 95 x defeito TB nos 20 trechos da RMF com revestimento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 772285
452. tamb m pequeno As Figuras 6 24 e 6 25 mostram as 4 2 equa es os gr ficos os coeficientes de determina o R correlacionando o IRIm dioconf com os defeitos TF e REM respectivamente Tabela 6 17 Resultado da an lise dos modelos de correla o entre os valores do IRIm diocont dos defeitos severidade em fun o do F nos 72 trechos da Valores comparados Modelo F Fcrrr Resultado IRIm ioconf X TF y 0 0462 x 2 9642 59 620 3 84 Significante 72 trechos R 0 4672 IRI n ioconf X TB 0 051 3 84 6 Significante 72 trechos IR Im iocon xREM 0 1227 X 3 1515 35 868 3 84 Significante 72 trechos R 0 3388 IRIm diocont XAF 0 4195 3 3592 5 5 763 3 84 Significante 72 trechos R 0 0761 IRIm diocont x DES y 0 1661 x 3 3461 6 043 3 84 Significante 72 trechos R 0 0795 IRIn diocont X y 0 0365 x 2 9484 35 54 3 84 Significante 72 trechos R 0 3433 IRI m dio conf 0 0462 2 9642 10 20 30 2005 40 50 60 Figura 6 24 Gr fico equa o R do modelo IRI aiocont x TF 72 trechos da RMF considerando os tr s tipos de revestimento 2 54 0 1227 3 1515 0 3388 IRI m dio conf 0 5 10 15 20 25 30 35 2005 Figura 6 25 Gr fico equa o e do mode
453. te de maneira parcial O contraste de resist ncia entre as variedades de rocha do Paleoz ico e seus subsolos intemperizados um importante fator que explica sua localiza o e assimetria mas outros contornos dessa depress o s o controlados com menor clareza pelos contatos litol gicos exceto em eleva es ricas em materiais gran ticos que se apresentam ao norte As partes inferiores destes solos submetidas s escava es at camadas gn issicas tamb m se estendem at o leste e at o sul das regi es magm ticas e gran ticas que sofreram profundos efeitos tect nicos nas imedia es da zona de corte formando o eixo da depress o a zona de falha de Tau Portanto suspeita se de um vasto cen rio de diversidades litol gicas A complexidade de tais elementos pode ser comprovada pelo pr prio aspecto das paisagens naturais da regi o ao norte da Chapada do Araripe Ali a pr pria geometria dos acidentes contornos sinuosos varia es abruptas das cristas e corredores estreitos refletem a influ ncia da eros o diferencial ao longo de sua extens o alternando sutilmente com r gidas camadas de subsolo metam rfico de espessura dobrada Entretanto as maiores sali ncias s o formadas pela exuma o seletiva de extensas intrus es gran ticas nas imedia es de V rzea Alegre As interfaces entre o subsolo e as coberturas de rochas s o sistematicamente evidenciadas pela eros o diferencial mostrando algumas das maiores
454. te Highway and Transportation Officials Washington DC AASHTO 1993 Guide for Design of Pavement Structures American Association of the State Highway and transportation Officials Washington DC ABAYNAYAKA S W MOROSIUK amp HIDE H 1977 Prediction of road construction and vehicle operating costs in developing countries In Proceedings of the Institution of Civil Engineers 62 Part 1 419 446 AB S BER A N 1969 Participa o das Superf cies Aplainadas do Nordeste Brasileiro AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM 867 82 1982 Standard Definition of Terms Relating to Traveled Surface Characteristics In Annual Book of ASTM Standards Philadelphia v 01 05 ARCHONDO CALLAO R S 1994 HDM Manager Version 2 1 Report TWU 12 EUA Transport Division The World Bank 1994 http www wds worldbank org Acesso em 10 de abril de 2005 ARCHONDO CALLAO R S amp PUROHIT R 1989 HDM PC user s guide The Highway Design and Maintenance Standards Series Washington DC The World Bank ARCHONDO CALLAO R S 1999 Typical Unpaved Roads Roughness Predicted by the HDM II Model Infrastructure Notes Transport Water and Urban Development Infrastructure Notes The World Bank Transport No RT 1 1999 http www worldbank org transport publicat td rt1 pdf 286 ASTEF 2001 Pesagem de Ve culos de Carga no Estado do Cear Relat rio Final BARROSO S H A
455. terna m dia e desvio padr o do IRI dos 72 trechos da RMF sensores na posi o normal Julho 2006 Extens o Tipo de Desvio Trecho m Etnia Rim IRL Padr o 01 025ECE0010D 6 335 CBUQ 3 66 3 53 3 60 0 09 02 025 0010 6 335 CBUQ 3 11 3 74 3 42 0 44 03 025ECE0030D 6 988 AAUQ 4 50 4 54 4 52 0 03 04 025ECE0030E 6 988 AAUQ 4 37 4 22 4 30 0 11 05 025ECE0050D 5 072 AAUQ 2 52 3 10 2 81 0 41 06 025ECE0050E 5 072 AAUQ 2 54 2 73 2 63 0 14 07 040ECE0010D 6 940 CBUQ 3 19 3 46 3 33 0 19 08 040ECE0010E 6 907 CBUQ 2 83 3 03 2 93 0 14 09 040ECE0030D 2 460 CBUQ 2 70 3 17 2 93 0 33 10 040ECE0030E 2 451 CBUQ 2 37 2 86 2 62 0 35 11 040ECE0050D 4 294 CBUQ 1 99 2 56 2 28 0 40 12 040ECE0050E 4 335 CBUQ 2 03 2 47 2 25 0 32 13 040ECE0070D 5 310 CBUQ 1 79 2 16 1 98 0 26 14 040ECE0070E 5 302 CBUQ 1 77 2 08 1 93 0 22 15 040ECE0090D 3 869 CBUQ 2 19 2 81 2 50 0 44 16 040ECE0090E 3 907 CBUQ 2 08 2 30 2 19 0 15 17 040ECE0110D 2 533 CBUQ 2 41 3 00 2 71 0 42 18 040 0110 2 511 CBUQ 2 71 2 80 2 75 0 07 19 040ECE0130D 6 488 CBUQ 2 09 2 42 2 26 0 23 20 040 0130 6 488 CBUQ 2 34 2 20 2 27 0 10 21 040ECE0150D 9 131 CBUQ 2 30 2 51 2 41 0 15 22 040ECE0150E 9 131 CBUQ 2 24 2 28 2 26 0 02 23 040ECE0170D 9 040 CBUQ 2 46 2 35 2 41 0 08 24 040 0170 9 940 CBUQ 2 40 2 15 2 21 0 18 25 060ECE0010D 3 838 CBUQ
456. terra este aparelho mede o deslocamento relativo entre a carroceria do ve culo que o transporta e seu eixo traseiro sendo instalado entre o eixo e o corpo do ve culo e produz contagens que s o proporcionais ao movimento da suspens o Um impulso ou contagem km gerado cada vez que os deslocamentos acumulam 2 54 cm ou 1 podendo tamb m ser 5 08 cm ou 2 considerando as duas dire es como foi na pesquisa de Experimento Internacional de Irregularidade A velocidade de opera o de 32 km h SAYERS et al 1986 MARCON 1996 Mays Ride Meter ou Maysmeter consiste de uma haste anexada ao eixo e a um transmissor ambos instalados em um ve culo de passeio Foi desenvolvido nos anos 1960 para o Texas Highway Department Os deslocamentos relativos entre 82 o eixo traseiro do ve culo s o medidos pelo transmissor e o sinal enviado a um registrador Os movimentos relativos verticais s o acumulados em valor absoluto ao longo de uma dist ncia predeterminada A Figura 2 26 mostra o esquema do equipamento que inicialmente era montado em autom veis Com a evolu o para diminuir o n mero de calibra es que se fazem necess rias para manter a sua efici ncia o equipamento hoje em dia instalado em reboques padronizados de duas rodas podendo operar com velocidades de 80 km h Este aparelho foi assim como o rugos metro utilizado no Experimento Internacional de Irregularidade de Rodovias sendo tamb m usado na obten o
457. tilizados s o est ticos ou quase est ticos teste de placa medidor de curvatura e a viga Benkelman automatizada ou n o vibrat rios e os deflect metros de impacto FWD Falling Weight Deflectometer Viga Benkelman Por ser o mais simples o equipamento mais utilizado em medidas de deflex es HAAS et al 1994 destacam que este equipamento foi desenvolvido na pesquisa experimental da WASHO Road Test As normas DNER ME 24 94 DNER PRO 175 94 e DNER ME 061 94 regularizam a utiliza o deste equipamento constitu do de uma viga horizontal apoiada sobre tr s p s sendo um traseiro e dois dianteiros conforme mostra a Figura 2 14 seguir apresentada a segii ncia da execu o do ensaio DNER ME 24 94 1 Aferi o da viga gt Opera o para verificar se uma determinada Viga Benkelman est em condi es de ser utilizada e para definir o valor da constante a ser usada para o c lculo das deflex es 60 Localiza o dos pontos gt Os pontos do pavimento em que devem ser medidas as deflex es s o convenientemente marcados e est o localizados a dist ncias prefixadas da borda do revestimento de acordo com a Tabela 2 14 a seguir Tabela 2 14 Pontos dos pavimentos para medidas das deflex es Largura da faixa de Dist ncia da borda do tr fego m revestimento m 2 70 3 00 3 30 3 50 ou mais 3 Posicionamento do caminh o gt Um dos conjuntos de rodas duplas traseiras do caminh o deve ser centr
458. timentos asf lticos e na deformabilidade dos pavimentos ou seja h uma grande depend ncia do pavimento com os fatores clim ticos Tabela 3 2 Classifica o do clima quanto pluviosidade NIMER 1979 Super mido Sem seca ou com subseca mido Com 1 a 3 meses secos Semi mido Com 4 a 5 meses secos Semi rido Com 6 a 10 meses secos Des rtico Com 11 a 12 meses secos Sendo considerado m s seco se lt 2 TM subseco se P lt TM 132 BERNUCCI 1995 destaca considera o da temperatura na previs o da possibilidade de perdas de umidade dos materiais durante os servi os de compacta o e mesmo depois de compactados e tamb m no comportamento das misturas betuminosas MEDINA 1997 ressalta a import ncia da a o do clima nas rodovias elencando em v rios itens a influ ncia da precipita o atmosf rica e da radia o solar no desempenho dos pavimentos no subleito e na estrutura 3 2 1 Considera es Clim ticas da Regi o Nordeste Na classifica o clim tica de Koppen DNER 1976 o clima do nordeste do Brasil classificado como Aw savana tropical quente com esta o seca prolongada e Bsh semi rido quente e mido caracterizando se como uma regi o tropical Esta classifica o n o utiliza dados de evapora o e evapotranspira o considerando apenas os elementos b sicos a temperatura e a precipita o A umidade do clima dado importante no
459. to rendimento de aquisi o de medidas O sistema constitu do por um instrumento medidor tipo resposta acoplado a um ve culo tipo passeio m dio obtendo como leituras o somat rio dos deslocamentos verticais retificados isto em valores absolutos do eixo traseiro do ve culo em rela o carroceria do mesmo Os valores da irregularidade longitudinal s o acumulados a lances de 200m de extens o Figura 4 3 Equipamento ROMDAS BI instalado em um ve culo site da ROMDAS Bases de calibra o foram montadas nos trechos do DERT para assegurar a confiabilidade dos dados Inicialmente os trechos s o selecionados por tipos de superf cie e de condi o de conforto de pavimentos variados Um engenheiro devidamente treinado marca com tinta uma extens o de 200m Em seguida a irregularidade destes trechos aferida atrav s da 160 obten o do perfil do pavimento com o equipamento Merlin descrito no Cap tulo 2 Para gerar boas equa es que possibilitem as transforma es das leituras em IRI foi necess rio construir bases com irregularidade alta m dia e baixa de forma a gerar uma nuvem de pontos em cada extremo da curva e uma central No levantamento de cada trecho se fez necess ria a interdi o da faixa de interesse com o aux lio de policiais militares rodovi rios ou agentes de tr nsito possibilitando a marca o de cada trilha de roda com marcas em tinta branca distanciadas de 20 m Na fase seguinte o
460. todos para Avalia o de 1 53 2 2 7 ndices de a 55 vil 2 2 8 Avalia o unu a aaas 59 2 3 Irregularidade Longitudinal 68 2 3 1 Generalidades u l a ul nD 68 2 32 uuu a 72 2 3 3 Equipamentos de Medi o das Irregularidades 15 2 3 4 Escalas de Medi o das Irregularidades Longitudinats 86 2 3 5 Calibra o dos Equipamentos 92 2 4 Modelos de Previs o de Desempenho 93 2 4 1 Serventia e Desempenho bulu aya Ayna hq a ayy 93 2 4 2 Desenvolvimento de Modelos de Desempenbo 94 2 5 Modelos do Programa HDMN 110 225 1 Antecedentes Hist ricos ua UA au Mo ga au ea 110 2 5 2 Estrutura de Dados do 112 2 5 3 Objetivos do Desenvolvimento do Sistema HDM 4 113 2 5 4 O Papel do Sistema HDM 4 na Gest o de Rodovtias 114 2 5 5 Conceito Estrutural do 4
461. tomaticamente a dist ncia entre os pontos de ensaio assim como as temperaturas do ar e da superf cie do pavimento Na Figura 2 15 ilustra se o resultado do ensaio com o deflect metro de impacto FWD bacia de deflex o e ndices de curvatura do revestimento ICR e da base ICB Carga Sensores D4 D5 D6 D7 po a D1 ICB D6 D7 N Bacia de Deflex o ICR D1 D2 Figura 2 15 Ensaio com o deflect metro de impacto FWD M todos de Refor o de Pavimentos Os m todos de refor o de pavimentos mais utilizados e representativos s o relacionados em DNER 1998 por tipo de enfoque da seguinte forma a Enfoque Emp rico An lise Deflectom trica DNER PRO 10 79 Modelo e DNER PRO 11 79 Modelo b Enfoque Emp rico An lise da Defici ncia Estrutural e Funcional DNER PRO 159 85 e M todo da AASHTO Enfoque Mecan stico emp rico DNER PRO 269 94 M todo da resili ncia Tecnapav 64 DNER PRO 10 79 DNER PRO 11 79 O DNER normalizou em 1979 dois m todos de refor o baseados em crit rios deflectom tricos para avalia o estrutural dos pavimentos flex veis PRO 10 79 M todo A e PRO 11 79 M todo B Eles s o derivados de m todos emp ricos concebidos no exterior e adequados s nossas condi es No m todo A os crit rios adotados conduzem quase sempre a valores conservadore
462. tos asf lticos tem sido utilizada desde os anos 1970 Como exemplo modelos de previs o de desempenho para a manuten o da rede de pavimentos de Waterloo Ontario Canad foram desenvolvidos por KARAN et al 19831 apud YSHIBA 2003 onde cada matriz de transi o foi constru da tendo como embasamento as opini es dos especialistas de forma subjetiva atrav s de question rios MACLEOD e WALSH 1998 utilizaram o processo de Markov em uma rede de rodovias no norte do Canad considerando a condi o atual do pavimento para o estabelecimento do vetor estado inicial Outros organismos rodovi rios implantaram modelos de previs o de desempenho de pavimento utilizando o processo de Markov dentre eles o sistema de ger ncia Micro Paver BUTT etal 1988 6 2 2 Resultados e an lises dos modelos probabil sticos dos trechos desta pesquisa As curvas de desempenho obtidas neste estudo a partir das matrizes de probabilidade e dos vetores estado inicial fundamentam a an lise dos modelos probabil sticos As proje es foram feitas partindo se do ano de in cio 2006 at o ano 2016 P10 Os 72 trechos escolhidos foram selecionados por tipo de revestimento uma vez que as matrizes de transi o foram determinadas com esta finalidade S o 10 trechos em AAUQ 20 trechos em TSD e 42 trechos em CBUQ As Tabelas 6 2 6 3 e 6 4 apresentam os valores da curva de desempenho do ICP dos trechos da RMF escolhidos nesta pesquisa com r
463. tos de pavimentos N VEL DE REDE o n vel no qual s o tomadas as decis es administrativas principais que alteram programas para malhas ou sistemas rodovi rios OTIMIZA O o processo sujeito a restri o de maximizar os benef cios presentes l quidos e ou obten o de outros objetivos P Carga Axial em kN Trincamento total ocorrido antes da ltima reabilita o PCRW Trincas de classe 2 e 3 ocorridas antes da ltima reabilita o 9 PCRX Trincamento nas antigas camadas de revestimento e base em porcentagem PER ODO DE AN LISE o per odo de tempo para qual a an lise econ mica feita PESAGEM DE VE CULOS o processo de estimar as cargas totais por eixo e ou grupo de eixos dos ve culos A pesagem din mica caracterizada pela estimativa das cargas com o ve culo em movimento A pesagem dita est tica se a infer ncia das cargas s for poss vel com o ve culo parado PIARC World Road Association PICR Pesquisa da Inter rela o entre os Custos de Constru o Manuten o e Utiliza o de Rodovias 1981 PPI Planos Plurianuais de Investimentos PSI Present Serviciability Index QI Quociente de irregularidade obtido com o Integrador de Irregularidade Longitudinais IPR USP em contagens Km Qla Quociente de irregularidade do pavimento no in cio no ano de an lise em contagens Km QIPR Quantificador de Irregularidades de Pavimentos Rodovi rios
464. tro das especifica es de obten o deste segundo que um ndice de condi o composto para o segmento da rodovia em estudo calculado para os tipos de defeitos presentes na superf cie do pavimento Os valores do PCI variam de O zero para a pior condi o a 100 cem para a melhor O modelo desenvolvido tem a express o contida na equa o 6 6 IRI 0 15 100 PCD 15 0 15 PCI 6 6 A Tabela 6 23 mostra os valores obtidos para o IRI em todos os trechos deste estudo at o 10 ano utilizando o modelo de desempenho da equa o 6 6 e os valores da curva de desempenho do ICP retirados das Tabelas 6 2 6 3 e 6 4 Neste caso considerando que o PCI e o ICP podem ser tomados como equivalentes embora obtidos de formas distintas Tabela 6 23 Valores do IRI m dio sensores normais com confiabilidade de 95 calculados em fun o da equa o de DEWAN e SMITH 2002 0 15 100 ICP Trecho Valores do IRI atual 2006 at o 10 GRI IRD ARI IRL IRIS ARI IRL IRLo 01 025ECE0010D 4 05 4 38 4 13 5 11 5 49 5 90 6 32 6 75 7 21 7 68 8 17 02 025 0010 3 90 4 22 4 56 4 92 5 30 5 69 6 11 6 53 6 98 7 45 7 93 03 025ECE0030D 4 80 5 25 5 73 6 22 6 72 7 25 7 80 8 38 8 99 9 59 10 19 04 025 0030 4 80 5 25 5 73 6 22 6 72 725 7 80 8 38 8 99 9 59 10 19 05 025 00500 2 10 2 40 2 73 3 08 3 45 3 83 4 24 4 67 5 11 5 57 6 05 06 025
465. tros antes de iniciar o trecho pressiona se o bot o gravar e os dados informativos s o preenchidos Rodovia Sentido Faixa km inicial e final aproximados e em seguida pressiona se OK para come ar a gravar os dados e Se houver alguma marca o de in cio do trecho escreve se algo no campo de observa es assim que passar por ela Basta manter uma velocidade igual ou maior que 30 km h e o ve culo na faixa de rolamento em avalia o e acompanhar o funcionamento do sistema na tela do programa Todas as 318 observa es referentes ao funcionamento do sistema rodovia s o anotadas al m do maior n mero de marcos quilom tricos poss vel e Durante o levantamento caso algum laser apresente muitas medidas fora de curso pode se parar o ve culo sem parar a grava o Sinaliza se no campo de observa es que o ve culo ser parado com seguran a limpa se a parte inferior dos sensores checando tamb m as conex es Se for necess rio reconectar algum m dulo pode ser necess rio apertar o bot o reset Ciberlogger para restabelecer a conex o do sistema e Finalizado o trecho feita uma observa o e em seguida pressionado o bot o parar O software leva alguns segundos at fechar o arquivo 5 Processamento dos dados utilizando o programa Cibershell Antes de rodar o Cibershell as configura es regionais do Windows t m que ser alteradas para que o separador decimal seja o ponto e
466. tudinal para diversos pa ses com base no IRI adaptada de FARIAS e SOUZA 2002 EUA Brasil Espanha Chile Urugual Honduras Excelente 0 1 5 Muito 10 32 Bom Bom gt 7 2 N o Er Ruim 74 si To P ssimo 246 Fonte AASHTO Fonte Fio amp Fonte 1999 Preussler 2001 Verifica se a variabilidade na ado o de limites de aceitabilidade de um pa s para outro Estes limites foram estabelecidos para rodovias de primeira classe O IRI apesar de ser um ndice aberto sem limite superior para manter um efeito de escala para compara o o seu valor foi limitado para um valor m ximo de 10 dez sendo apresentados de 90 forma gr fica por FARIAS SOUZA 2002 Figura 2 29 Para fins de uniformiza o a irregularidade foi dividida em quatro classes excelente incluindo muito bom bom regular e ruim incluindo p ssimo A faixa considerada regular para os EUA cont m uma subdivis o razo vel com IRI entre 1 5 e 1 9 e sofr vel com IRI entre 1 9 e 2 7 Em alguns pa ses como Chile e Honduras s h tr s classes bom regular e ruim 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Brasil Espanha Uruguai Honduras Figura 2 29 Escala de limites da da irregularidade pa ses FARIAS amp SOUZA 2002 Na Tabela 2 16 DNER 1998 apresentada a classifica o de rodovias pavimentadas em fun o da irregularidade longitudinal medida pelo QI ou p
467. u o do defeito TB para os 10 trechos da RMF com revestimento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 697943263 R Quadrado 0 487124799 R quadrado ajustado 0 423015398 Erro padr o 0 470696964 Observa es 10 gl SQ MQ F Regress o 1 6834543 1 683454 7 598337 Res duo 8 1 7724451 0 221556 Total 9 3 4558993 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 53140277 0 1664165 3 193209 0 012742 0 147646 0 91516 Vari vel X 1 1 025747975 0 3721186 2 756508 0 024808 0 167641 1 883855 336 Tabela 15 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito REM os 10 trechos da RMF com revestimento em TSD Estat stica de regress o R m ltiplo 0 993884859 R Quadrado 0 987807113 R quadrado ajustado 0 876696002 Erro padr o 1 81324438 Observa es 10 gl SQ MQ F Regressao 1 2397 2913 2397 291 729 1353 Res duo 9 29 590697 3 287855 Total 10 2426 882 95 Erro 95 Coeficientes padr o Stat t valor P inferiores superiores Interse o 0 N D N D N D N D N D Vari vel X 1 2 026067818 0 0750326 27 00251 6 35 10 1 856332 2 195803 Tabela 16 Resumo dos resultados da equa o de evolu o do defeito AFUND para os 10 trechos da RMF com revestim
468. uais apresentaram por exemplo os defeitos trincas panelas etc das rodovias pavimentadas no Estado do Cear BENEVIDES et al 2004 Como o era utilizado para avalia o de deteriora o e n o na pr pria ger ncia a partir do ano 2000 o DERT procurou aperfei oar o seu sistema de ger ncia aliado a um planejamento de conserva o rotineira Para isso foi contratada uma empresa de consultoria que elaborou um sistema denominado Sistema Integrado de Gest o de Manuten o SIGMA Esse sistema auxilia nas decis es das interven es de manuten o e de conserva o rotineiras e peri dicas al m de permitir realizar uma interface com o pr prio HDM 4 podendo ainda alterar os par metros assumidos por este software A irregularidade longitudinal conforme citado na literatura por diversos autores tais como HAAS et al 1994 e SAYERS amp KARAMIHAS 1996 o par metro mais utilizado internacionalmente para a avalia o funcional de pavimentos Elas s o decorrentes de problemas de constru o ou de defeitos oriundos da a o do tr fego e do clima principalmente das deforma es permanentes do revestimento e do subleito Uma forma de medi o das irregularidades a que utiliza equipamentos especiais e define um padr o de medidas chamado IRI International Roughness Index definido como sendo um par metro que representa os desvios da superf cie de um pavimento em rela o a uma superf cie plana
469. urante a constru o podem evitar o surgimento de defeitos precoces e melhorar as condi es de superf cie dos pavimentos Entre estes destacam se problemas relacionados com a compacta o com as caracter sticas granulom tricas do material de base em fun o da topografia ou da geometria da via Devido largura reduzida da se o de pavimenta o deve se ter aten o para a compacta o junto s extremidades do pavimento Dessa forma evita se o surgimento de deforma es longitudinais nas trilhas de roda ou pr ximo borda do revestimento A Figura 2 9 ilustra um afundamento por trilha de roda por defici ncia de compacta o CHAVES et al 2004 Figura 2 9 Afundamento de trilha de roda por defici ncia de compacta o CHAVES et al 2004 Bases com granulometria muito grossa devem ser evitadas se o revestimento for de tratamento superficial Neste caso pode ocorrer uma concentra o de agregados gra dos na superf cie do revestimento como mostrado na Figura 2 10 dificultando o acabamento e provocando alta irregularidade Principalmente no caso do Tratamento Superficial Simples TSS com brita de di metro m ximo 3 8 por ser muito delgado vai refletir as imperfei es de acabamento superficial da base como neste exemplo com base de seixo rolado Essa ocorr ncia tamb m contribui para ocasionar desgaste no 51 revestimento pois o agregado do TS sobre seixo arrancado pelo tr fego com facilidade
470. v s de pesquisas realizadas em 12 postos permanentes de contagem de tr fego e na Tabela 2 4 apresentada a composi o da frota de ve culos nas rodovias estaduais determinada em fun o da m dia de contagem dos mesmos 12 postos em 2003 No cap tulo 6 mostrado um c lculo da composi o da frota de ve culos para trechos da CE 040 A determina o do fator de carga baseada no conceito de equival ncia de opera es que um n mero que relaciona o efeito de uma passagem de qualquer tipo de ve culo sobre o pavimento com o efeito provocado pela passagem de um eixo considerado padr o A grande variedade de configura es de caminh es e cargas por eixos e a a o destas cargas no pavimento s o dificuldades a serem superadas ao se projetar tr fego 19 futuro para a defini o das espessuras das camadas Os m todos de dimensionamento de pavimentos asf lticos as modelam transformando as cargas atuantes em n meros de passagem do eixo padr o No Brasil s o utilizados dois fatores de equival ncia de carga O m todo de projetos de pavimentos flex veis do DNER 1966 1981 e o projeto de refor o TECNAPAV PRO 269 94 adotam os fatores desenvolvidos pelo USACE Corpo de Engenheiros do Ex rcito Americano O m todo de projeto de refor o DNER PRO 159 85 considera os fatores de equival ncia da AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials somente para eixos simples de roda dupla para
471. ventia dos pavimentos Quando a gua livre preenche completamente estas camadas e tamb m os vazios e os espa os ou aberturas nos limites entre as camadas as rodas pesadas aplicadas superf cie desses pavimentos produzem impacto sobre a gua que compar vel a uma a o do tipo golpe de ar ete As press es pulsantes da gua que podem surgir nessas ocasi es sob o impacto das rodas n o causam somente eros o e eje o de material para fora do pavimento mas tamb m podem desprender capas asf lticas de bases e sub bases estabilizadas com betume As a es da gua podem desintegrar bases estabilizadas com cimento portland enfraquecer bases granulares pelo rearranjo da estrutura interna dos materiais de granula o fina das misturas de agregados sobrecarregar subleitos onde as espessuras totais forem inadequadas e causar diversas outras a es prejudiciais Um dos piores problemas no entanto causados pelo excesso de gua est no ac mulo de gua na superf cie dos pavimentos o que pode causar a aquaplanagem que traz o perigo de acidente iminente para os passageiros dos ve culos quando n o h adequado atrito pneu pavimento 46 2 2 4 Avalia o de defeitos Na literatura s o citados v rios procedimentos para registrar os defeitos para a avalia o da superf cie dos pavimentos AASHTO 1986 SHAHIN e WALTER 1990 DOMINGUES 1993c HAAS 1994 DNER 1998 SHRP 1993 2003 dentre outros relacionam
472. vi ria Brasil DNER ME 061 94 1994 Delineamento da Linha de Influ ncia Longitudinal da Bacia de Deforma o por interm dio da viga Benkelman Norma Rodovi ria Brasil DNER PRO 010 79 PRO 011 79 Avalia o estrutural dos pavimentos flex veis Procedimentos A e B Norma Rodovi ria Brasil DNER PRO 159 85 Projeto de restaura o de pavimentos flex veis e semi r gidos Norma Rodovi ria Brasil DNER PRO 269 94 Projeto de restaura o de pavimentos flex veis Norma Rodovi ria Brasil DNER PRO 164 94 Calibra o e controle de sistemas medidores de irregularidade de superf cie de pavimento Sistemas Integradores IPR USP e Maysmeter Norma Rodovi ria Brasil DNER ES 173 86 M todo de N vel e Mira para Calibra o de sistemas Medidores de irregularidades Tipo Resposta Norma Rodovi ria Brasil DNER PRO 182 94 Medi o de irregularidade de superf cie de pavimento com sistemas integradores IPR USP e Maysmeter Norma Rodovi ria Brasil DNER PRO 229 94 Manuten o de sistemas medidores de irregularidade de superf cie de pavimento Integrador IPR USP e Maysmeter Norma Rodovi ria Brasil DNIT 005 2003 TER Defeitos nos pavimentos flex veis e semi r gidos Terminologia Departamento Nacional de Infra estrutura de Transportes Instituto de Pesquisas Rodovi rias Rio de Janeiro RJ DNIT 006 2003 PRO Avalia o objetiva da superf cie de pavimentos flex veis
473. vias apresentar n veis de tr fego baixo os valores economizados ligados ao tempo de viagem s o muito menores Devido crescente necessidade de reabilitar pavimentos em fun o da limitada disponibilidade or ament ria muitos rg os est o utilizando os SGPs de qualquer forma para preservar os vultosos investimentos em pavimentos e maximizar os limitados recursos Entretanto apesar de duas d cadas de uso os SGPs mesmo implantados de forma cont nua e pr tica ainda n o s o amplamente utilizados pelos engenheiros rodovi rios e pelo pessoal t cnico administrativo KULKARNI e MILLER 2003 A ger ncia de pavimentos uma ferramenta importante para novas constru es pois com um acompanhamento sistem tico poss vel manter estes pavimentos em estado de tima conserva o resultando assim maior durabilidade O importante que se tenha o acompanhamento de todas as atividades planejando as alternativas de interven es acompanhando as decis es tomadas e formando um banco de dados que permita a obten o de informa es para essa tomada de decis o Desta forma o sistema permitir que as decis es e a implementa o das mesmas sejam aplicadas de forma eficiente nos locais de maiores necessidades evitando assim a aplica o desnecess ria ou prematura dos recursos dispon veis essencial que a implanta o do Sistema de Ger ncia de Pavimentos seja compreens vel para as pessoas envolvidas e apropriadas
474. vimento SILVA 2002 cita que um sistema de ger ncia de pavimentos constitui se de um conjunto de procedimentos que redunda na otimiza o de decis es gerenciais a partir de bases racionais considerando a din mica dos processos O processo de tomada de decis o em um SGP tem sido dividido em dois n veis HAAS et al 1994 de rede e de projeto As atividades de planejamento de programa o e de or amento est o inclu das nas decis es em n vel de rede enquanto que em n vel de projeto est o as atividades de dimensionamento de constru o e de manuten o Os dois n veis t m como refer ncia o banco de dados que deve ser atualizado por meio de retroalimenta o que um procedimento que atualiza periodicamente os dados e as informa es de uma rede Esta atualiza o realizada com o uso de pesquisas e estudos especiais Na Figura 2 4 modificada de HAAS et al 1994 apresentado um Fluxograma de um Sistema de Ger ncia de Pavimentos 14 LEVANTAMENTO DE DADOS AN LISE DAS INFORMA ES PESQUISA MODELOS DE PREVIS O PRIORIZA O ALTERNATIVAS ESTRAT GIAS E TREINA MENTO EXECU O Figura 2 3 Principais atividades de um SGP SILVA 2002 ADMINISTRA O GERAL JZE DECIS O DE IMPLANTA O EL N VEL DE REDE PROGRAMA O lt PLANEJAMENTO lt gt lt OR AMENTO SGP N VEL DE PROJETO
475. vimento p ssima principalmente na faixa externa A considera o deste trecho com valores de IRI e de desvio padr o considerados extremos da amostra em rela o aos resultados dos demais trechos dever ter influ ncia quando dos estudos para determina o dos modelos de desempenho Tamb m baixo o desvio padr o dos afundamentos de trilha de roda ATR destes trechos medidos com o perfil metro a laser como se pode perceber nos resultados da Tabela 5 24 210 Tabela 5 24 Resultados do ATR dos 72 trechos da RMF com os sensores posi o normal Julho 2006 Extens o Tipo de M dia dos Desvio Trecho ATRs Esq Padr o m revestimento Dir mm o 01 025ECE0010D 6 335 CBUQ 8 8 1 0 02 025 0010 6 335 CBUQ 7 0 0 9 03 025ECE0030D 6 988 AAUQ 6 7 0 9 04 025 0030 6 988 AAUQ 7 2 0 8 05 025ECE0050D 5 072 AAUQ 5 3 0 4 06 025 0050 5 072 AAUQ 5 4 0 4 07 040ECE0010D 6 940 CBUQ 5 9 0 8 08 040 0010 6 907 CBUQ 3 4 0 6 09 040ECE0030D 2 460 CBUQ 6 4 0 6 10 040 0030 2 451 CBUQ 6 5 0 6 11 040 00500 4 294 CBUQ 6 5 0 6 12 040ECE0050E 4 335 CBUQ 6 9 0 5 13 040ECE0070D 5 310 CBUQ 6 8 0 4 14 040 0070 5 302 CBUQ 6 6 0 4 15 040ECE0090D 3 869 CBUQ 5 8 0 6 16 040 0090 3 907 CBUQ 6 3 0 4 17 040ECE0110D 2 533 CBUQ 4
476. vimentos deixem de ser submetidas a interven es de reabilita o e O que fazer se houver um acr scimo no limite legal para cargas por eixo dos ve culos pesados A Figura 2 6 modificada de HAAS amp HUDSON 1978 mostra a inter rela o entre o ndice de Serventia a vida til do pavimento e o efeito causado pela posterga o na aplica o das atividades de manuten o requeridas Verifica se que o ndice de Serventia teve uma queda de 40 ap s o pavimento consumir 75 de sua vida til Nos 17 seguintes de vida til o ndice de Serventia caiu mais 40 evidenciando import ncia da interven o de manuten o Como se pode notar na Figura 2 6 ao se deixar de aplicar R 1 00 na poca certa com ndice de serventia de aproximadamente 2 5 este valor passa de R 1 00 para R 4 00 se aplicado ap s grande perda de serventia ndice de serventia menor do que 1 implicando em um aumento de 300 no custo das atividades de manuten o devido posterga o 28 R 1 00 gasto neste E 5 75 ponto 5 custar 5 R 4 00 3 se adiado at este 5 ponto T I 5 1 Tempo anos Figura 2 6 Inter rela o entre ndice de Serventia a vida til do pavimento e o efeito causado pela posterga o aplica o das atividades de manuten o adaptado de HAAS amp HUDSON 1978 A posterga o das atividades de manuten
477. vos principais s o Decis o sobre tipo de M amp R requerida decis o sobre oportunidade de interven o decis o sobre abrang ncia de M amp R b Em n vel de projeto Defini o de alternativas espec ficas de M amp R projeto preliminar das alternativas e an lise dos custos no ciclo de vida da cada alternativa Os objetivos principais s o An lise econ mica comparativa de cada alternativa e sele o de projeto O grau de acur cia requerido dos modelos de previs o de desempenho fun o do uso para eles desejado Os modelos para an lises em n vel de rede podem ser menos acurados do que aqueles destinados para an lise em n vel de projeto Na Figura 2 31 adaptada de HAAS amp HUDSON 1978 mostrado o diagrama de blocos dos principais componentes do projeto de pavimentos onde o desempenho destacado Antes de adotar os procedimentos de Ger ncia de Pavimentos os rg os governamentais de todos os n veis eram solicitados a tomar decis es considerando a 95 escolha do tipo e do momento de execu o dos servi os de manuten o de reabilita o e de reconstru o dos pavimentos O processo de decis o era usualmente baseado em abordagem tradicional ou seja muitas vezes se consideravam experi ncias locais quase sempre sem dados devidamente documentados e que na maioria das vezes as prefer ncias ou prioridades eram estabelecidas de forma subjetiva e frequentemente por necessidades ou a es
478. z ico A Forma o Barreiras litologicamente constitu da por sedimentos areno argilosos algumas vezes litificados com uma colora o avermelhada creme ou amarelada muitas vezes com horizontes de aspecto mosqueado Possui geralmente gr os mal selecionados e subarredondados com granula o variando de fina a m dia Normalmente ocorre formando tabuleiros ao longo do litoral apresentando suaves inclina es para o mar O Grupo Barreira exp e se por toda a faixa costeira recobrindo at 50 km no continente As coberturas t m espessuras variadas podendo atingir at 25 metros e morfologicamente apresentam se como capeamento de plat sendo encontrado nos mais diferentes n veis altim tricos CHAVES 2000 As Paleodunas s o sedimentos quatern rios formados pela a o dos ventos al sios e atualmente fixados por vegeta o A drenagem geralmente concordante e controlada pelas reentr ncias e cristas alongadas sendo comuns as lagoas de satura o e lagunas contendo dep sitos de diatomitas As dunas m veis s o sedimentos e licos bem distintos em imagem de radar fotografias a reas etc devido tonalidade clara causada pela aus ncia de vegeta o e car ncia de umidade Est o intimamente relacionadas com a linha de costa atual formando extensos cord es paralelos praia Do ponto de vista ambiental essas regi es s o bastante vulner veis a o do homem 140 3 4 Aspectos Geomorfol gicos do Esta

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