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Guias e Dicas
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Manual De Pavimentação, Manuais, Projetos, Pesquisas de Engenharia Civil

Manual De Pavimentação

Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas

2013
Em oferta
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Compartilhado em 25/02/2013

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Baixe Manual De Pavimentação e outras Manuais, Projetos, Pesquisas em PDF para Engenharia Civil, somente na Docsity! DNER 697 100 MANUAL DE PAVIMENTAÇÃO MT-MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES DNER-DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM DIRETORIADE DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO DIVISÃO DE CAPACITAÇÃO TECNOLÓGICA 1996 MINISTRO DOS TRANSPORTES Dr. Odacir Klein DIRETOR GERAL DO DNER Dr. Raimundo Tarcísio Delgado DIRETOR DE DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO Eng.º Paulo Cesar Lima CHEFE DA DIVISÃO DE CAPACITAÇÃO TECNOLÓGICA Eng.º Ivan Conceição MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM DIRETORIA DE DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO DIVISÃO DE CAPACITAÇÃO TECNOLÓGICA 100 MANUAL DE PAVIMENTAÇÃO 2º edição RIO DE JANEIRO 1996 DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM DIRETORIA DE DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO DIVISÃO DE CAPACITAÇÃO TECNOLÓGICA Rodovia Presidente Dutra, km 163 - Centro Rodoviário 21240-000 - RIO DE JANEIRO - RJ Tel.: (021) 371 - 5888 Fax.: (021) 371 - 8133 TÍTULO: MANUAL DE PAVIMENTAÇÃO Primeira edição original: 1960 TEXTO REVISADO EM 1996 Revisão: DNER / ABNT Contrato DNER / ABNT PG-145/94-00 Aprovado pelo Conselho Administrativo do DNER em 13 de março de 1996, Resolução nº 24 / 96, Sessão nºCA/10/96 Impresso no Brasil/Printed in Brazil APRESENTAÇÃO Os serviços de pavimentação a cargo do Departamento Nacional de Estradas de Rodagem apresentaram um grande impulso em sua realização, inclusive, com a criação do Instituto de Pesquisas Rodoviárias em 1957, quando houve um substancial aumento nas pesquisas sobre materiais e métodos de ensaio e procedimentos e no acervo normativo correspondente. Como consegiiência dessa atividade e do esforço de um grupo seleto de técnicos e profissionais do DNER, surgiu em 1960 a primeira edição do Manual de Pavimentação, visando normalizar e uniformizar no âmbito da Autarquia, as especificações de serviços e as técnicas de construção referentes à pavimentação de rodovias, estabelecendo conceitos e definindo critérios a serem adotados para as diversas fases dos serviços. Face ao tempo decorrido desde essa primeira impressão e, sobretudo, tendo em vista o progresso tecnológico que atingiu não só os equipamentos mas também os materiais empregados, tornou quase obrigatória a revisão do Manual para que fosse procedida a competente atualização a fim de atender aos objetivos de sua utilização. Assim, o Manual de Pavimentação devidamente revisto e atualizado, é encaminhado ao meio rodoviário para que os técnicos e profissionais que labutam na atividade possam beneficiar-se de sua aplicação e que possamos caminhar para a necessária uniformização e normalização de métodos e procedimentos. Solicita-se, pois, aos que utilizarem este Manual, que enviem sua contribuição através de sugestões e críticas para a Diretoria de Desenvolvimento Tecnológico-IPR, na Rodovia Presidente Dutra, km 163, Centro Rodoviário, Parada de Lucas, Rio de Janeiro, RJ, Cep. 21240-330, aos cuidados da Divisão de Capacitação Tecnológica. Engº Paulo Cesar Lima Substituto do Diretor da DiDTe 5231 - Conceituação... srta aeee ereerero tes eeereenenãa 106 523.2 - Determinação das Características Fundamentais... 107 52321 - Agregado Graúdo ........ eee aerea essere eereteaeos 107 523.22 - Agregado Miúdo... reatar eate ease ree ear eteneos 115 523.23 - Material de Enchimento: Filer........... ei 117 53 - Materiais Betuminosos ........... eee 117 531 - Generalidades ........... eee 117 532 - Cimento Asfáltico.............. ereta 117 533 - Asfalto Diluído ......... eretas eee essere ree ter eteneos 118 534 - Emulsão Asfáltica.......... errei 118 53.5 - Alcatrão ....... eee aeee cer cereais 120 53.6 - Característica Organolépticas dos Materiais Betuminosos ................ 121 53.7 - Ensaios e Especificações... seita reeeeretneas 122 53.71 - Cimento Asfáltico.............. ereta 122 53.711 - Penetração... eee raecararacranannaa 122 53712 -Espuma- Água. 122 53.713 - Densidade Relativa............. errei 123 53.714 - Solubilidade - Teor de Betume.............. 123 53.715 - Ponto de Fulgor ......... seita essere eeretanaos 123 53.7.1.6 - Ductilidade ........ eee receitas 124 53.717 - Ponto de Amolecimento .............. eee 124 53.718 - Índice de Suscetibilidade Térmica... 124 53.719 - Ensaio de Oliensis "Spot Test"... seita 126 5.3.7.1.10 | - Efeito do Calor e do Ar - Perda por Aquecimento... 126 5.3.7.111 -Teor de Parafina... eee 126 5.3.7.112 - Viscosidade... eee ereta 127 5.3.7.2 - Asfalto Diluído ........... eee 132 537210 Água iii 132 537.22 - Densidade Relativa............. errei 135 53.723 - Destilação......... estrear eae es ereerer ateste reter 135 5.3.7.2.4 - Ponto de Fulgor ......... seita essere eeretanaos 135 53725 - Viscosidade... ereta rear reeterarts 135 53.73 - Emulsão Asfáltica.......... errei 138 53.731 - Carga da Partícula ....... eee essere 138 53.732 - Ensaio de pH... ese ease aerea reter tteneea 138 53.733 - Peneiramento............ eee rear eeraaris 139 53.734 - Sedimentação........... eee aereas eae essere ter etenees 139 53.735 - Viscosidade... ereta rear reeterarts 139 53.7.3.6 - Mistura com Filer Silício-Ruptura ........... sirene 139 53.737 - Destilação......... estrear eae es ereerer ateste reter 139 53.738 - Mistura com Cimento - Ruptura... 140 53739 - Resistência à Água .. “140 5.3.7310 - Desemulsão........... eee ereta 141 5.3.7.4 - Alcatião ...... tese aerea ese ner res cataratas eenaea 141 53.741 - Flutuação ....... eee aee eener atas arte terras cataratas atas 141 53742 - Índice de Sulfonação .......ii o 141 53.743 - Viscosidade Engler........... eee aeee eternas 142 53744 - Ensaio de Água... 146 53.745 - Destilação......... estrear eae es ereerer ateste reter 146 53.746 - Ponto de Amolecimento .............. eee 146 53.747 - Solubilidade........... eee eee 146 53.748 - Densidade Relativa............. errei 146 53.8 - Utilização dos Materiais Betuminosos em Serviços de Pavimentação... eee aerea errar etaree 146 5.4 - Materiais Diversos... eira 149 541 - Aglomerantes Hidráulicos... eeeeeereeereeeeritne 149 5411 - Cal Hidraúlica......... eee receitas 149 541.11 - Definição... eee eee atas etater res cataratas een 149 54112 - Matérias-Primas e Fabricação... seia 149 54113 - Especificações... eee es eeere tese reeeenãs 150 541.2 - Cimento Portland... eee 150 54121 - Definições... eee eee atas etare tes care rare ter atenas 151 5.4.1.22 - Especificações... eee es eeere tese reeeenãs 152 542 - Aditivos para Concreto... see eeereeeeritneas 152 5421 - Generalidades ... .152 5422 - Definição... eee eee atas etater res cataratas een 152 542.3 - Classificação e Finalidades .......... ee esreeteeeeritne 152 54231 - Aceleradores. .153 54232 - Incorporadores de Ar... eretas aereas aeee 153 54233 - Materiais Pozolânicos............ eee 154 54234 - Retardadores........... tee rece reritas 154 542.35 - Plastificantes e Superplastificantes ............ seia 154 5423.6 - Cinza Volante... eee eenarts 155 54237 - Microssílica ........... terrestre eretas 155 54238 - Cloreto de Cálcio........... areais 155 74 - Projeto de Drenagem... iss eee eereretees 220 741 - Generalidades ........... eee 220 742 - Sistema de Drenagem do Pavimento... sie 221 743 - Cálculos das Descargas de Contribuição para Projeto de Drenagem do Pavimento... ereta rima 221 7431 - Elementos de Projeto... eretas ear eereteneos 221 743.2 - Cálculos das Descargas de Contribuição e Capacidades de Vazão dos Dispositivos de Drenagem e suas Respectivas Localizações....... 222 74321 - Sarjetas de Corte e Meio-Fio ou Banquetas de Aterro... 222 743.22 - Dreno Profundo e Dreno Subsuperficial ...........ia 227 744 - Dispositivos de Drenagem Padronizados............iia 234 Capítulo 8 - CANTEIRO DE SERVIÇOS E INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS ...235 81 - Canteiro de Serviços... eee aeee ereta reeeereteneos 235 811 - Canteiro Central .. ..235 81.2 - Laboratório... reescrita 236 813 - Almoxarifado... eretas eerarts 236 814 - Oficina Mecânica... eee 236 81.5 - Ambulatório... eee terarts 236 8.1.6 - Alojamentos........... eee eere ateste tasca rear etenaea 237 8.1.7 - Cozinha e Refeitório... aeee 237 8.1.8 - Área de Lazer... 237 81.9 - Canteiros Auxiliares... eee reatar 237 8.2 - Instalações de Pedreira e Esquemas de Britagem . ..237 821 - Introdução... teia aerea aerea reatar erre rerenenaa 237 82.2 - Dimensionamento... eee 238 8221 - Produção Horária Efetiva... eee 238 822.2 - Produção Horária Nominal... seitas 238 822.3 - Balanço de Massas ......... seitas aereas eternas 239 8.2.2.4 - Britagem Primária... eee essere ear eteneos 239 822.5 - Britagem Secundária... eres eee eeritees 240 822.6 - Britagem Terciária/Quaternária e Classificação Final... 241 8.3 - Exploração de Pedreira.......... eee eeereeeeretne 242 831 - Investigação... eee eee aerea resetar crereeneea 242 832 - Plano de Ataque... eee atear erereeeeretaneos 242 83.3 - Exploração... eee eee atas eterer tes eare reatar tttanes 243 8.4 - Usinas de Asfalto... errei 250 841 - Usina - Tambor Secador Misturador TSM - Drum Mixer ................ 258 8.5 - Usina de Solos... eae 266 Capítulo 9 - EQUIPAMENTOS. 2n 91 - Generalidades ........... eee 211 9.2 - Manutenção do Equipamento... sseeeereeeerinne 272 9.3 - Operação do Equipamento ........... eee eeremereemeaas 273 9.4 - Produção dos Equipamentos... seitas 273 9.5 - Constituição das Equipes... sister eereeesrenne 273 Capítulo 10 - CONTROLE DE QUALIDADE... 275 10.1 - Considerações Gerais ......... sete aeee ess eeereeeeretaneos 275 10.2 - Análise Estatística... ear 275 10.2.1 - Estimativa de Valores Máximos e Mínimos ..275 10.2.2 - Planos de Amostragem... seis eeereemeanos 278 10.2.3 - Conclusão... eee rear tenarts 279 Capítulo 11 - RECEBIMENTO E OBSERVAÇÃO DE OBRAS... 281 111 - Introdução... teia aerea aerea reatar erre rerenenaa 281 11.2 - Recebimento de Obra... eee 281 11.21 - Termo de Verificação... eretas inertes 281 11.22 - Condições de Aceitação... eres eee 281 11.23 - Termo de Recebimento Provisório... 281 Capítulo 12 - MANUTENÇÃO DO PAVIMENTO ........es 283 121 - Considerações Iniciais... eee eee eereeeeretenes 283 12.2 - Tarefas Típicas da Manutenção Rodoviária - Terminologia e Definições... eee 283 12.21 - Terminologia Geral... eee aeee aterrar 283 12.211 - Conservação ......... eee eae aeee aeee 284 12.2.1.2 - Remendos ......... ereta reter rea terrarts 284 12.213 - Recuperação Superficial (Recargas)... 284 12.2.1.4 - Reforço Estrutural... eee aereas aereas 284 12.21.5 - Restauração. .284 12.2.1.6 - Melhoramentos... eae 285 12.2.1.7 - Ações Emergenciais ........... seita essere ereereteeos 285 12.2.1.8 - Serviços Eventuais... seitas aeee essere errantes 285 12.22 - Principais Problemas Relacionados com a Manutenção Rodoviária .285 12.221 - Pista de Rolamento e Acostamentos................. 285 12.22.11 - Pavimentos Flexíveis e Semi-Rigidos............es 285 12.2.2.2 - Drenagem Superficial e Profunda... 286 12.223 - Obras-de-Arte Correntes... eres 286 12.2.2.4 - Obras-de-Arte Especiais... eeereeeeritne 286 10 Capítulo 1 1- INTRODUÇÃO 1.1 - Objetivo As obras de pavimentação rodoviária tiveram um grande incremento na segunda metade da década de 50, quando, fruto do intenso intercâmbio de técnicos do DNER, produziu-se uma grande transferência de tecnologia oriunda dos Estados Unidos da América do Norte. Houve, em conseqiência,a necessidade de normalizar e uniformizar as especificações de serviços e as técnicas de construção, dando, pois, em função do esforço de um grupo de 42 Técnicos da Autarquia, origem à primeira versão do Manual de Pavimentação, em 1960, Manual esse que é, agora, objeto de revisão e atualização. 1.2 - Justificativa Esse Manual foi amplamente utilizado ao longo do período, tendo em vista a realização de programas intensivos de pavimentação lançados em seguidos exercícios, propiciando, inclusive, a instalação de um parque industrial com empresas de construção altamente eficientes. Ocorre que o progresso tecnológico presente ao longo desses anos, não só quantos aos materiais e técnicas de construção, mas também quanto aos equipamentos em uso, conduziu à deliberação da revisão e atualização do Manual de Pavimentação, que ora é submetida ao meio rodoviário. O Manual de Pavimentação consta, basicamente, de 13 Capítulos, precedidos de uma Apresentação e Introdução (Capítulo 1), seguidos de dois Apêndices sobre Análise Mecanística e Reciclagem. Capítulo 2 - NORMAS E DOCUMENTOS DE CONSULTA São aqui relacionados os documentos normativos que, se necessário, devem ser objeto de consulta por parte dos usuários do Manual. Capítulo 3 - DEFINIÇÕES BÁSICAS Embora determinante o uso da Terminologia Rodoviária TER-268/94, em alguns capítulos são apresentadas as definições de vários termos para maior clareza de exposição. 13 Capítulo 4 - INTERFERÊNCIAS COM O MEIO AMBIENTE Como o meio ambiente entende-se o espaço onde se desenvolvem as atividades humanas e a vida dos animais e sua poluição pode ser entendida como qualquer alteração das qualidades físicas, químicas ou biológicas que possam trazer prejuizos ou danos ao meio ambiente. Nesse contexto, enquadra-se as obras de pavimentação e assim o Capitulo apresenta todos os procedimentos técnicos-administrativos a adotar para garantia da inalterabilidade do meio ambiente. Capítulo 5 - MATERIAIS INCORPORADOS ÀS OBRAS DE PAVIMENTAÇÃO Esse Capítulo desenvolve de forma bastante extensa e didática todos os materiais de uso corrente nas obras de pavimentação, desde os materiais terrrosos e pétreos até os materiais betuminosos e aqueles outros que, também de uso fregiente, não se enquadram nos anteriormente citados. Capítulo 6 - MODALIDADES DE PAVIMENTOS Os pavimentos, classificados de um modo geral, em flexíveis e rígidos devem ser considerados como a superestrutura do sistema de revestimento das rodovias aí entendido o subleito. Dessa forma, o Capítulo apresenta os diversos tipos de pavimento existentes, as bases e sub-bases flexíveis e rígidas e vários tipos de revestimento conhecidos. Capítulo 7 - PROJETO EXECUTIVO Trata-se do Projeto de Engenharia em sua versão final que, em última análise, permite a visualização, o acompanhamento de sua elaboração, exame e aceitação e o acompanhamento da obra. O processo comporta três etapas, ou seja, Estudos Preliminares, Anteprojeto e Projeto Executivo, etapas essas que são detalhadas no Capítulo. Capítulo 8 - CANTEIRO DE SERVIÇOS E INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS O Canteiro de Serviço definido com a disposição fisica das fontes de materiais, edificações e construções necessárias para concentrar a estrutura e o apoio logístico indispensáveis ao gerenciamento e à execução da obra e as instalações industriais, compreendendo as instalações de pedreira e de britagem, além das usinas de asfalto, são objeto deste Capítulo. Capítulo 9 - EQUIPAMENTO Os Serviços de Pavimentação face à sua natureza, variedade de soluções para as camadas que integram o pavimento e a magnitude dos quantitativos envolvidos exigem a execução mecânica dos serviços com a utilização de equipamentos pesados. O Capítulo mostra a adequação item-serviço-equipamentos e os detalhes de sua operação e manutenção. 14 Capítulo 10 - CONTROLE DA QUALIDADE O Controle da Qualidade exercido para assegurar que a obra atenda às normas de qualidade mínimas apropriadas ao comportamento desejado, compreende dois tipos de controle, não estanques, que são o controle administrativo e o controle técnico, este através de laboratórios adequados, conjunto esse de atividades que é descrito em detalhes no capítulo. Capítulo 11 - RECEBIMENTO E OBSERVAÇÕES DE OBRAS Fomece o Capítulo uma breve informação sobre o que seja o recebimento de uma obra de pavimentação. Capítulo 12 - MANUTENÇÃO DO PAVIMENTO O objetivo maior do pavimento é atender adequadamente às funções básicas e, dessa forma, deverá ele ser concebido, projetado, construído e conservado de maneira a apresentar níveis de serventia compatíveis e homogêneos. Para um comportamento harmônico de todas as variáveis é fundamental, pois, um eficiente programa de manutenção do pavimento, que é o que o Capítulo se propõe a mostrar. Capítulo 13 - ESTIMATIVA DE CUSTO DAS OBRAS Dentro da programação integrando o Projeto executivo de pavimento, é imprescindível dispor de uma estimativa de custo das obras estabelecida dentro de um nível de precisão compatível. O Capítulo mostra a segência metodológica para a elaboração dessa estimativa de custo. Capítulo 14 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS O Capítulo relaciona todas as publicações que foram consultadas quando da elaboração do Manual. Apêndices A - Análise Mecanística Desenvolve o Capítulo o sistema analítico complementar ao método de dimensionamento do DNER. B - Reciclagem Trata-se do processo de recuperação de pavimentos, alternativa atraente face à economia na construção e ao reaproveitamento de materiais que proporciona. O Capítulo fornece as diversas técnicas normalmente usadas. 15 Norma/Ano ES 014/71 ES 015/71 ES 016/71 ES 017/71 ES 018/71 ES 019/71 ES 020/71 ES 021/71 ES 022/86 ES 023/71 ES 024/71 ES 046/71 ES 047/74 ES 048/74 ES 105/80 ES 106/80 ES 128/83 ES 169/86 ES 187/87 ES 188/87 Norma/Ano Tipo da Norma Imprimação Pintura de ligação Tratamento superficial simples Tratamento superficial duplo Tratamento superficial triplo Tratamento superficial duplo com capa selante por penetração direta Macadame betuminoso Areia - Asfalto a quente Concreto betuminoso usinado a quente Lama asfáltica Pavimento de concreto de cimento Portland Base de macadame hidraúlico Base estabilizada granulometricamente com utilização de solos lateríticos Subestabilizada granulometricamente com utilização de solos lateríticos Pré-misturado a frio com emulsão asfáltica Pré-misturado tipo macadame Levantamento de condições de superficie de testemunha de rodovias de pavimentos flexíveis ou semi-rigidos p/pavimentos a nível de rede Controle de qualidade de levantamento da condição de superficie de pavimento flexível ou semi-rígido p/gerência de pavimento a nível de rede Concreto asfáltico reciclado "in situ": Procedimento A Concreto asfáltico reciclado "in situ": Procedimento B Tipo da Norma 18 ES 189/87 TE 002/94 TE 004/94 TE 005/94 ME 001/94 ME 002/94 ME 003/94 ME 004/94 ME 005/94 ME 006/94 ME 007/94 ME 008/94 ME 010/94 ME 012/94 ME 024/94 ME 035/94 Concreto asfáltico reciclado em usina fixa INSTRUÇÃO DE ENSAIO (IE) Tomada de amostras de misturas betuminosas Solos coesivos - determinação da compressão simples de amostras indeformadas Solos - adensamento MÉTODO DE ENSAIO (ME) Material asfáltico - determinação do efeito do calor e do método da película delgada Emulsão asfáltica - Carga da partícula Materiais betuminosos - determinação da penetração Materiais betuminosos - determinação da viscosidade Saybolt-Furol a alta temperatura Emulsão asfáltica - determinação da peneiração Emulsão asfáltica - determinação da sedimentação Emulsão asfáltica - determinação da ruptura - método da mistura com cimento Emulsão asfáltica - determinação da ruptura - método de mistura com filer silícico Cimentos asfálticos de petróleo - determinação do teor de betume Asfalto diluído - destilação Pavimento - determinação das deflexões pela Viga Benkelman Agregados - determinação da abrasão "Los Angeles" 19 Norma/Ano ME 039/94 ME 041/94 ME 043/94 ME 045/94 ME 046/94 ME 049/94 ME 051/94 ME 052/94 ME 053/94 ME 054/94 ME 059/94 ME 061/94 ME 063/94 ME 078/94 ME 079/94 ME 080/94 ME 081/94 ME 082/94 ME 086/94 ME 087/94 Norma/Ano Tipo da Norma Pavimento - determinação das deflexões pelo Dynaflect Solos - preparação de amostras para ensaios de caracterização Ensaio Marshall para misturas betuminosas Prospecção geofísica pelo método da sísmica de refração Concreto - moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos prismáticos Solos - determinação do Índice de Suporte Califórnia utilizando amostras não-trabalhadas Solos - análise granulométrica Solos e agregados miúdos - determinação da umidade com emprego de "Speedy" Misturas betuminosas - percentagens de betume Equivalente de areia Emulsão asfálticas - determinação da resistência a água (adesividade) Pavimento - delineamento da linha de influência longitudinal da bacia de deformação por intermédio da Viga Benkelman Emulsão asfálticas catiônica - determinação da desemulsibilidade Agregado graúdo - adesividade a ligante betuminoso Agregado - adesividade a ligante betuminoso Solos - análise granulométrica por peneiramento Agregado graúdo - determinação da densidade Solos - determinação do limite de plasticidade Agregado - determinação do índice de forma Solos - determinação dos fatores de contração Tipo da Norma 20 ME 222/94 ME 228/94 PRO 010/79 PRO 011/79 PRO 012/94 PRO 013/94 PRO 159/85 PRO 206/94 PRO 207/94 PRO 269/94 Agregado sintético fabricado com argila - desgaste por abrasão Solos - compactação em equipamento miniatura Avaliação estrutural dos pavimentos flexíveis: Procedimento "A" Avaliação estrutural dos pavimentos flexíveis: Procedimento "B" Foto-interpretação geológica aplicada a engenharia civil Coleta de amostra de misturas betuminosas para pavimentação Projeto de restauração de pavimentos flexíveis e semi-rígidos Avaliação da resistência do concreto por ensaio de luva expansível Projeto, execução e retirada de cimbramentos de pontes de concreto armado e protendido Projeto de restauração de pavimentos flexíveis - TECNAPAV 23 24 Capítulo 3 3 - DEFINIÇÕES BÁSICAS De um modo geral recomenda-se aos usuários do Manual a utilização da Terminologia Rodoviária do DNER, edição de 1994, embora em determinados Capítulos, face à necessidade de maior clareza da exposição, terem sido apresentadas algumas definições de termos utilizados. 25 Em consonância com o disposto na Constituição Federal, a execução de obras ou de atividades potencialmente causadoras de significativa degradação do meio ambiente - entre as quais se inclui a construção/pavimentação de estradas de rodagem com duas pistas ou mais faixas de rolamento dependerá da elaboração de Estudo de Impacto Ambiental - EIA e respectivo Relatório de Impacto Ambiental - RIMA, a serem submetidos à aprovação do órgão estadual competente, e o IBAMA em caráter supletivo, o licenciamento das atividades modificadoras do meio ambiente. Devem-se destacar, por outro lado, as atividades associadas, como a extração de mineral de classe II e usinas de asfalto, que também estão sujeitas a licenciamento, e que, dependendo da magnitude e importância, são passíveis de exigência de estudo específico. 4.2 - Estudo de Impacto Ambiental Segundo a resolução CONAMA nº 001/86 o EIA - Estudo de Impacto Ambiental deverá contemplar, os seguintes tópicos principais: a) Diagnóstico ambiental da área de influência do empreendimento: que compreende o conhecimento dos componentes ambientais e suas interações, procurando caracterizar o meio ambiente antes da obra; b) Identificação dos impactos: esta atividade é feita considerando o empreendimento com suas alternativas sobre o meio ambiente, conhecido através do diagnóstico; c) Previsão e mensuração dos impactos: é o chamado prognóstico, onde se procura prever e caracterizar os impactos sobre seus diversos ângulos e, a partir de então, suas magnitudes são analisadas, através de técnicas específicas; d) Interpretação e avaliação dos impactos: a interpretação estabelece a importância de cada um dos impactos em relação aos fatores ambientais afetados; a avaliação consiste na determinação da importância relativa de cada impacto, quando comparado aos demais; e) Definição das medidas mitigadoras e de compensação e do programa de monitorização dos impactos; f) Comunicação dos resultados: os resultados obtidos nas atividades anteriores devem ser apresentados de forma objetiva e adequada à sua compreensão pelos agentes envolvidos e interessados no processo. O instrumento de comunicação dos resultados é o que se denomina de RIMA - Relatório de Impacto Ambiental. Obs.: O proponente ou empreendedor deve procurar o órgão ambiental licenciador desde os estágios iniciais do planejamento de proposta, de forma que os estudos sejam iniciados quando as alternativas de projeto, localização e traçado ainda não foram definidos; a elaboração dos estudos deve ficar a cargo de uma empresa de consultoria ou equipe técnica independente, cadastrada junto ao IBAMA; A elaboração dos estudos de impacto ambiental, principalmente os itens referentes à identificação, previsão e valoração dos impactos exige a utilização de métodos e técnicas especiais. Estes instrumentos vem sendo desenvolvidos e adaptados ao longo do tempo de forma a possibilitar uma maior objetividade e previsibilidade para cada tipo de empreendimento e de local. A bibliografia técnica procura fazer uma distinção entre método e técnicas utilizadas. Os métodos de AIA são aqueles instrumentos estruturados visando coletar, avaliar, comparar, organizar e apresentar as informações e os dados sobre os prováveis impactos ambientais de uma proposta. As técnicas, por sua vez, são definidas como instrumentos destinados à coleta e 28 tratamento estatístico de dados básicos, ao mapeamento de informações, à previsão de impactos ambientais e à comunicação de resultados. Destacam-se, neste contexto, as técnicas de previsão de impactos que são instrumentos pré-definidos, formais ou mesmo informais, usados para medir as condições futuras de fatores ambientais específicos. 4.3 - Procedimentos Administrativos da AIA Procedimentos administrativos são o conjunto de regras para utilização de AIA no processo de licenciamento. Tais procedimentos definem a responsabilidade estabelecida pelo poder público no processo de AIA e de licenciamento das atividades modificadoras do meio ambiente, de acordo com as diretrizes estabelecidas pela legislação ambiental. O primeiro passo para entender os procedimentos administrativos é através das estruturas institucionais existentes. A Política Nacional do Meio Ambiente, instituída pela Lei nº 6.938/81, criou o Sistema Nacional do Meio Ambiente - SISNAMA, que tem como órgão superior o Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA, e como órgão de assessoria à Presidência da República a Secretaria Nacional do Meio Ambiente - SEMAM e ainda o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis - IBAMA; que é o órgão executivo de ambos. O SISNAMA é ainda constituído por todos os órgãos e entidades federais (órgãos setoriais), estaduais (órgãos seccionais) e municipais (órgãos locais) envolvidos com o disciplinamento do uso racional dos recursos ambientais e a preservação da qualidade ambiental. Quanto à AIA e o licenciamento ambiental das atividades modificadoras do meio ambiente, a legislação federal vigente atribui aos Estados a coordenação do processo, exceção feita aos pólos petroquímicos e cloroquímicos e ainda às instalações nucleares. Desta forma, cada Estado, em função de suas peculiaridades administrativas, possui a sua estrutura institucional para o estabelecimento dos procedimentos administrativos, atuando os órgãos federais de forma normativa, limitada, porém a diretrizes gerais. Quanto aos procedimentos administrativos propriamente ditos, é ao licenciamento ambiental que está associada a AIA. De acordo com o Decreto nº 88.351/83, são três as licenças que o proponente deve requerer junto ao órgão ambiental: LICENÇA PRÉVIA (LP): Deve ser pedida na fase preliminar do planejamento da atividade; ao expedi-la o órgão licenciador discriminará os requisitos básicos a serem atendidos pelo empreendedor nas fases de localização, instalação e operação. LICENÇA DE INSTALAÇÃO (LD: Deve ser solicitada para iniciar-se a implantação do empreendimento. Seu requerimento será instruído com a apresentação do projeto de engenharia correspondente, sendo que o grau de detalhamento do projeto deve permitir que o órgão licenciador tenha condições de julgá-lo do ponto de vista do controle ambiental. Isso se fará pela observância às normas editadas pelo Estado sobre a matéria, ou por entendimentos diretos com o órgão licenciador. Na falta de normas específicas, a expedição da licença importará na aprovação do projeto apresentado, com as ressalvas acaso feitas. LICENÇA DE OPERAÇÃO (LO): Deve ser requerida antes do início efetivo das operações, competindo ao órgão licenciador verificar a compatibilidade com o projeto e a 29 eficácia das medidas mitigadoras dos impactos ambientais negativos; de seu corpo constarão as restrições eventualmente necessárias nas diversas avaliações de operação. O artigo 4º da Resolução CONAMA, sugere que os chamados órgãos setoriais do SISNAMA, mais precisamente aqueles concessionários do serviço público para as estradas de rodagem, devem, juntamente com os órgãos públicos competentes, compatibilizar as etapas com o licenciamento. Sob o aspecto ainda do licenciamento, deve-se atentar para as atividades modificadoras do meio ambiente que estão associadas às obras rodoviárias, como usinas de asfalto, extração de areia e brita, e infra-estrutura e obras de apoio como o canteiro de obras, alojamento e depósitos. Para cada um desses casos, dependendo do porte, do período de funcionamento e da localização, pode estar sujeito ao licenciamento ou à adoção de medidas mitigadoras de impacto. O processo de licenciamento,uma série de etapas a serem seguidas e a documentação a ser apresentada em cada fase. É fundamental observar a questão dos prazos para realização do EIA/RIMA e para avaliação do empreendimento pelos órgãos estaduais de meio ambiente, visando à concessão das licenças ambientais, que serão fixados para cada caso, em função da complexidade do empreendimento. Deve-se observar que o licenciamento é um processo complexo e lento, principalmente, quando se considera que em alguns Estados a decisão sobre cada licença é atribuição de uma instância colegiada, composta de representantes de diversas entidades do govemo e da sociedade civil. Em outros Estados, a decisão é do órgão executivo de meio ambiente, que analisa o empreendimento considerado fundamentalmente os aspectos técnicos. Esse processo pode ser descrito da seguinte forma: Contatos preliminares - O proponente do projeto, no caso o DNER ou o DER estadual, procura o órgão ambiental, já acompanhado da equipe de consultores (empresa de consultoria independente), que se responsabilizará pela elaboração do EIA/RIMA. Na ocasião deverá ser entregue o F.C.E., Formulário de Caracterização do Empreendimento, contendo as informações preliminares. Nos contatos preliminares o órgão de meio ambiente fomecerá as diretrizes adicionais, contendo o prazo par elaboração do EIA/RIMA e o prazo que será necessário para sua análise, bem como as informações sobre o seu escopo, chamado Termo de Referência. Alguns órgãos ambientais facultam ao empreendedor a apresentação de um Plano de Trabalho sobre o Termo de Referência, onde podem ser eliminados estudos e informações considerados desnecessários em função do empreendimento ou da área a ser atingida pelo projeto. Normalmente, o Termo de Referência exige estudos e levantamentos ambientais especificos na área de influência, quando a região onde se localizará o empreendimento não tiver estudos básicos já realizados por institutos de pesquisa, universidades ou outras empresas de consultoria. Durante a elaboração dos estudos é importante que a equipe de consultores e o empreendedor mantenham o órgão ambiental informado sobre o andamento dos trabalhos e que as dificuldades sejam discutidas para facilitar posteriormente a análise técnica. 30 ecossistema a ser afetado; a localização de áreas de preservação permanente, áreas de interesse especial tais como as de proteção de mananciais, de patrimônio cultural, histórico, paisagístico e arqueológico, bem como os parques nacionais, estaduais e municipais, reservas indígenas, etc; a transposição de áreas urbanas; as modificações da paisagem por cortes, aterros e túneis; e até mesmo os impactos indiretos da obra sobre os locais interligados. As ações modificadoras listadas na fase de estudos e projeto são as seguintes: - estudos de viabilidade técnico-econômica; - estudo de traçado/elaboração de projeto básico. Impactos decorrentes destas ações afetam geralmente o meio antrópico ou sócio-econômico, conforme pode ser observado na matriz de correlação ou de impacto. Após essa primeira fase ou etapa, tendo o projeto básico sido aprovado, deverá ser elaborado o projeto executivo final contendo o detalhamento necessário ao início da construção propriamente dita. Nessa fase, deve ser requerida a licença de instalação, onde, após a avaliação do plano de controle ambiental do projeto, o empreendimento pode ser aprovado com as ressalvas técnicas necessárias à sua adequação ambiental. As principais ações modificadoras do meio ambiente a serem avaliadas na fase de construção são as seguintes: - desapropriação de terras; - alocação de mão-de-obra; - infra-estrutura e obras de apoio; - remoção de cobertura vegetal; - terraplenagem; - remoção de rocha; - construção de túnel; - extração de minerais de classe II, - preparação de base e pavimentação; - acessos de serviço; - obra de drenagem; - obra-de-arte; - usina de asfalto; - regulamentação de tráfego. Pelas características das ações, seus impactos afetam de forma significativa o meio físico e biológico e em alguns casos o meio antrópico. Cada ação merece uma avaliação específica por parte do empreendedor e das empresas de construção, no sentido de identificar as medidas mitigadoras, para evitar ou minimizar impactos. Nessa fase ou etapa, a atuação do órgão ambiental competente será no sentido de fiscalizar as obras para verificar o cumprimento do projeto e das condicionantes estabelecidas quando do licenciamento. 33 Na fase final, quando a estrada estiver em condição de tráfego, deverá ser realizada vistoria técnica para liberação da licença de operação, expedida após a verificação da compatibilidade do projeto aprovado e a eficácia das medidas mitigadoras dos impactos ambientais negativos identificados no licenciamento. De seu escopo constarão as restrições eventualmente necessárias nas diversas situações de operação. Destes últimos aspectos, as ações mais visadas poderão ser as seguintes: - condições de abertura ao tráfego; - conservação e manutenção. A matriz de correlação, apresentada a seguir, mostra as possíveis interseções entre as ações modificadoras e os fatores ambientais. Deve-se ressaltar que a matriz é genérica e hipotética, pois para cada empreendimento rodoviário os fatores ambientais podem ser desdobrados, permitindo uma visão mais específica das interferências. 34 Matriz de Correlação de Impactos Ambientais de Obras Rodoviárias FATORES AMBIENTAIS MEIO MEIO MEIO ANTRÓPICO FÍsICO BIOLÓGICO AÇÕES DE EMPREENDIMENTO FASES 2/3 /4|5[6|7]8[9 [10 [uw[i12[13[14 [15/16 | 17 18 [19 20 ESTUDOS Estudo de Viabilidade D|D D D D PROJETOS Estudo do Traçado/Projeto Básico D|D|[1 |1|D D I I D Desapropriação de Terras D|ID|D|D D D D D Alocação de Mão-de-Obra DI|D|1 D D D D Infra-estrutura e Obras de Apoio p|lp|lp|pli|Dp|ilil|D D D D D Remoção de Cobertura Vegetal I rlplilir|iD|lilil|D D ENGENHARIA Terraplenagem rlp|p|Dp|D|D|D|1[1|D D Remoção de Rocha D|D|D|1|1 D E Construção de Túnel D 1|D Extração de Minerais Classe II p|lp|p|lpl|li|plililip|D|D D D D OBRAS Preparação de Base e Pavimentação D|D I Acessos de Serviços rlp|lp|p|D|li|Dpl|1[|1I|D|D|D Obras-de-Arte D D|D D|lil1 |D Obras de Drenagem D|D|DI|1I DI|D Usina de Asfalto D D I I|D D D D D D Regulamentação de Tráfego D D OPERAÇÃO Abertura de Tráfego D T D|1 D DI|D|D D D D D Conversão e Manutenção D D D D D D 1. Qualidade do Ar 2. Microclima 3. Ruídos e Vibrações 4 Relevo 5. Solo 6. Água Superficial 7. Água Subterrânea 8 Vegetação 9. Fauna Terrestre 10. Ecossistemas Aquáticos OBS.: D - EFEITOIMPACTO DIRETO 1- EFEITOIMPACTO INDIRETO 11. Paisagem 12. Patrimônio Natural/Cultural 13. Uso e Ocupação do Solo 14. Dinâmica Populacional 15. Nível de Vida QUADRO 1 35 16. Estrutura Produtiva de Serviços 17. Organização Social 18. Saúde e Segurança 19. Impostos e Tributos 20. Renda e Emprego QUADRO DE AVALIAÇÃO DE IMPACTO AMBIENTAL DE OBRAS RODOVIÁRIAS - FASE DE ENGENHARIA E OBRAS (Continuação) AÇÃO IMPACTOS/EFEITOS AMBIENTAIS ATRIBUTOS MEDIDAS MITIGADORAS Tuídos e vibrações; alteração na drenagem e recarga de aquiferos; Túneis alteração da paisagem e degradação do patrimônio natural e cultural. adverso, direto, local permanente, imediato, reversível/ irreversível plano de fogo adequado; controle de estabilidade geotécnica; controle da drenagem intema e externa; proteção do patrimônio natural e cultural. emissão de material particulado; ruídos e vibrações; alteração do perfil das encostas; Extração de Minerais | degradação dos solos e riscos de erosão; Classe IL poluição hídrica e degradação dos (brita, areia, cascalho) | ecossistemas aquáticos; alteração da paisagem e degradação do patrimônio natural e cultural; degradação da vegetação. adverso, direto/indireto, local permanente, imediato/médio e longo prazo e reversível/ irreversível plano de fogo adequado; controle de estabilidade geotécnica; controle de erosão e reabilitação das áreas degradadas; proteção do patrimônio natural e cultural; avaliação ambiental dos locais dos jazimentos. alteração do microclima; ruídos e vibrações; Preparação da Base e | alteração no “run-ofP”. Pavimentação adverso, dire- tolindireto, local temporário/perma nente, imediato e reversível/ irreversível revesetação adequada da faixa de domínio; dimensionamento adequado do sistema de drenagem. alteração do perfil das encostas; degradação dos solos e dos riscos de erosão; Acessos de Serviços | aumento da carga sólida e redução da disponibilidade hídrica; degradação da vegetação, da paisagem e do patrimônio natural e cultural. adverso, direto/ indireto, local temporário/ permanente, imediato/médio e longo prazo e reversível/ irreversível restrição à abertura de vias de acesso; controle de reabilitação das áreas degradadas; proteção de nascentes e cursos d'água; proteção do patrimônio natural e cultural. degradação dos solos e riscos de erosão alteração no “run-of”” Obras e Drenagem adverso, direto/indireto, local, permanente, imediato e irre- versível dimensionamento adequado do sistema de drenagem; dissipação de energia e controle de erosão. degradação de vegetação ciliar, alteração da paisagem e degradação do patrimônio natural e cultural; Obras-de-Arte | alteração da modalidade de uso do solo. adverso, direto, local permanente, imediato, irreversível limitação da área de intervenção; redução das áreas de desmate; proteção do patrimônio natu- ral e cultural; reabilitação das áreas degradadas. emissão de gases e material particulado; ruídos e vibrações; Usina de Asfalto | alteração da paisagem e conflito de uso do solo local. adverso, direto, local, temporário, imediato, reversível implantação de sistema de tratamento de emissões, avaliação ambiental dos locais de reabilitação das áreas degradadas. QUADRO 3a 38 QUADRO DE AVALIAÇÃO E IMPACTO DE OBRAS RODOVIÁRIAS - FASE DE OPERAÇÃO AÇÃO IMPACTOS/EFEITOS AMBIENTAIS ATRIBUTOS MEDIDAS MITIGADORAS emissão de gases particulado; adverso, direto, — | monitorização e controle de aumento de pressão sonora; localiregional, | ruídos e emissões atmosté- Abertura de Tráfego | aumento do fluxo de tráfego; permanente, ricas; sinalização de risco de acidente. imediato, segurança; irreversível fiscalização de tráfego. gerações de impostos e tributos; benéfico, fomento da estrutura produtiva e de direto/indireto, serviços; regional, melhorias das condições de permanente, acessibilidade; imediato/médio e melhoria do fluxo de circulação de mercadorias e produtos; indução do crescimento econômico; melhoria do nível de vida. longo prazo, irreversível Conservação e Manutenção acompanhamento e controle de erosão e reabilitação de árcas degradadas; proteção e limpeza da faixa de domínio; campanhas de educação ambiental e de trânsit proteção da sinalização de segurança. benéfico, direto, regional, permanente, curto prazo, irreversível QUADRO 4 39 40 A ação intensa do intemperismo químico nas áreas de climas quentes e úmidos provoca a decomposição profunda das rochas com a formação de solos residuais, cujas propriedades dependem findamentalmente da composição e tipo de rocha existente na área. Basicamente, numa região de granito e gnaisse distinguem-se três zonas distintas de material decomposto. Próximo à superficie, ocorre um horizonte de características silto-arenosas e finalmente aparece uma faixa de rocha parcialmente decomposta (também chamada de solo de alteração de rocha), na qual se pode distinguir ainda a textura e estrutura da rocha original. Esse horizonte corresponde a um estágio intermediário entre solo e rocha. Abaixo desta faixa, a rocha aparece ligeiramente decomposta ou fraturada, com transições para rocha-sã. Não se deve imaginar que ocorra sempre uma decomposição contínua, homogênea e total na faixa de solo (regolito). Isso porque em certas áreas das rochas pode haver minerais mais resistentes à decomposição, fazendo com que essas áreas permaneçam como blocos isolados, englobados no solo. Esses blocos, às vezes de grandes dimensões, são conhecidos como matacões e são bastante comuns nas áreas de granitos, gnaisse e basaltos. Exemplos dessas ocorrências aparecem na Serra do Mar. 5.1.2.2 - Solos Transportados Os solos transportados formam geralmente depósitos mais inconsolidados e fofos que os residuais, e com profundidade variável. Nos solos transportados, distingue-se uma variedade especial que é o solo orgânico, no qual o material transportado está misturado com quantidades variáveis de matéria orgânica decomposta, que em quantidades apreciáveis, forma as turfeiras. Como exemplo, tem-se o trecho da Via Dutra, próximo a Jacarei, em São Paulo, apresentando sempre danos no pavimento. De um modo geral, o solo residual é mais homogêneo do que o transportado no modo de ocorrer, principalmente se a rocha matriz for homogênea. Por exemplo, uma área de granito dará um solo de composição areno-siltosa, enquanto uma área de gnaisses e xistos poderá exibir solos areno-siltosos e argilo-siltosos, respectivamente. O solo transportado, de acordo com a capacidade do agente transportador, pode exibir grandes variações laterais e verticais na sua composição. Por exemplo: um riacho que carregue areia fina e argila para uma bacia poderá, em periodos de enxurrada, transportar também cascalho, provocando a presença desses materiais intercalados no depósito. A Figura 2 ilustra um local de solos transportados. FURO CASCALHO Figura2 - Local de Solos Transportados Entre os solos transportados, é necessário destacar-se, de acordo com o agente transportador, os seguintes tipos ainda: coluviais, de aluvião, eólicos (dunas costeiras). Não serão considerados os glaciais, tão comuns da Europa, América do Norte, etc. e a variação eólica (loess), uma vez que ambos não ocorrem no Brasil. O solo residual é mais comum e de ocorrência generalizada, enquanto que o transportado ocorre somente em áreas mais restritas. 43 5.1.2.2.1 - Solos de Aluvião Os materiais sólidos que são transportados e arrastados pelas águas e depositados nos momentos em que a corrente sofre uma diminuição na sua velocidade constituem os solos aluvionares ou aluviões. É claro que ocorre, ao longo de um curso dágua qualquer, uma seleção natural do material, segundo a sua granulometria e dessa maneira deve ser encontrado, próximo às cabeceiras de um curso d'água, material grosseiro, na forma de blocos e fragmentos, sendo que o material mais fino, como as argilas, é levado a grandes distâncias, mesmo após a diminuição da capacidade de transporte do curso d'água. Porém, de acordo com a variação do regime do rio, há a possibilidade de os depósitos de aluviões aparecerem bastante heterogêneos, no que diz respeito à granulometria do material. Os depósitos de aluvião podem aparecer de duas formas distintas: em terraços, ao longo do próprio vale do rio, ou na forma de depósitos mais extensos, constituindo as planícies de inundação. Estas últimas são bastante frequentes ao longo dos rios. São exemplos os rios Tietê, Paraná, etc. São os banhados, várzeas e baixadas de inundação. Como exemplos de depósitos de aluvião, citam-se os depósitos de argila cerâmica nos banhados da área de Avanhandava, Rio Tietê em São Paulo, e os de cascalho, usados como agregado natural para concreto, encontrados ao longo do Rio Paraná, e sendo bastante utilizados como agregado. A melhor fonte de indicação de áreas de aluvião, de várzeas e planícies de inundação é a fotografia aérea. Embora os solos que constituem os aluviões sejam, via de regra, fonte de materiais de construções, são, por outro lado, péssimos materiais de fundações. 5.1.2.2.2 - Solos Orgânicos Os locais de ocorrência de solos orgânicos são em áreas topográficas e geograficamente bem caracterizadas: em bacias e depressões continentais, nas baixadas marginais dos rios e nas baixadas litorâneas. Como exemplo dessas ocorrências, tem-se no estado de São Paulo a faixa ao longo dos rios Tietê e Pinheiros, dentro da cidade de São Paulo. Neste caso, a urbanização da cidade mascarou parte da extensa faixa de solo de aluvião orgânico. Exemplo de ocorrência de solos de origem orgânica em baixadas litorâneas são encontrados nas cidades de Santos e do Rio de Janeiro e na Baixada do Rio Ribeira, em São Paulo. Para a abertura da Linha Vermelha no Rio de Janeiro, que atravessa região de manguesais com grandes espessuras de argila orgânica, foi necessário a construção de uma laje de concreto apoiada em estacas para servir de infra-estrutura ao pavimento. Uma sondagem na Av. Presidente Vargas, no Rio de Janeiro, mostra a partir da superficie, 10 m de areia média a fina, compacta, arenosa dura e rija. Na Figura 3, é apresentado um exemplo de processo construtivo de rodovia sobre solos orgânicos. 44 AS BASES SUCESSIVAS DA CONSTRUÇÃO DA RODOVIA NA BAIXADA 0) o P TERRENO ORIGINAL ATERRO HIDRÁULICO Po LIMPEZA ATERRO (COM TERRA DE EMPRÉSTIMO) ps o 32m p o ABERTURA DO CANAL COM PAVIMENTAÇÃO ASFÁLTICA DRAGAS Figura 3 “Exemplo de Processo Construtivo de Rodovia em Região de Solos Orgânicos 5.1.2.2.3 - Solos Coluviais Os depósitos de coluvião, também conhecidos por depósitos de tálus, são aqueles solos cujo transporte deve exclusivamente à ação da gravidade (Figura 4). São de ocorrência localizada, situando-se, via de regra, ao pé de elevações e encostas, etc. Os depósitos de tálus são comuns ao longo de rodovias na Serra do Mar, no Vale do Paraíba, etc. A composição desses depósitos depende do tipo de rocha existente nas partes mais elevadas. A existência desses solos normalmente é desvantajosa para projetos de engenharia, pois são materiais inconsolidados, permeáveis, sujeitos a escorregamentos, etc. ARENITO Figura 4 - Depósitos de Tálus 45 * Solo laterítico - é um solo que ocorre comumente sob a forma de crostas contínuas, como concreções pisolíticas isoladas ou, ainda, na forma de solos de textura fina mas pouco ou nada ativos. Suas cores variam do amarelo ao vermelho mais ou menos escuro e mesmo ao negro. Diversas designações locais existem para os solos ou cascalhos lateríticos, tais como: piçarra, recife, tapiocanga e mocororó; * Saibro - solo residual areno-argiloso, podendo conter pedregulhos, proveniente de alteração de rochas graníticas ou gnáissicas; * Topsoil - solo areno-siltoso, com pouca ou nenhuma argila, encontrado nas camadas superficiais de terrenos de pequena declividade, ou nas partes baixas de bacias hidrográficas. * Massapê - solo argiloso, de plasticidade, expansibilidade e contratilidade elevadas, encontrado, principalmente, na bacia do Recôncavo Baiano. Suas características decorrem da presença da montmorilonita. No Paraná, materiais semelhantes são designados sabão-de-caboclo. 5.1.4 - Identificação dos Solos Para facilidade de identificação dos solos, sob o ponto de vista do seu comportamento, existe uma série de testes simples, visuais e manuais, prescindindo de qualquer instrumento de laboratório, que permitem distinguir entre um tipo e outro de solo. A seguir são enumerados e sucintamente explicados tais testes: a) Teste Visual - que consiste na observação visual do tamanho, forma, cor e constituição mineralógica dos grãos do solo - teste que permite distinguir entre solos grossos e solos finos. b) Teste do Tato - que consiste em apertar e fiiccionar, entre os dedos, a amostra de solo: os solos ásperos são de comportamento arenoso e os solos macios são de comportamento argiloso. c) Teste do Corte - que consiste em cortar a amostra com uma lâmina fina e observar a superficie do corte: sendo polida (ou lisa), tratar-se-á de solo de comportamento argiloso; sendo fosca (ou rugosa), tratar-se-á de solo de comportamento arenoso. d) Teste da Dilatância (também chamado da mobilidade da água ou ainda da sacudidela) - que consiste em colocar na palma da mão uma pasta de solo (em umidade escolhida) e sacudi-la batendo leve e rapidamente uma das mãos contra a outra. A dilatância se manifesta pelo aparecimento de água à superficie da pasta e posterior desaparecimento, ao se amassar a amostra entre os dedos: os solos de comportamento arenoso reagem sensível e prontamente ao teste, enquanto que os de comportamento argiloso não reagem. e) Teste de Resistência Seca - que consiste em tentar desagregar (pressionando com os dedos) uma amostra seca do solo: se a resistência for pequena, tratar-se-á de solo de comportamento arenoso; se for elevada, de solo de comportamento argiloso. 5.1.5 - Propriedades Gerais dos Solos 48 5.1.5.1 - Forma das Partículas A parte sólida de um solo é constituída por partículas e grãos que têm as seguintes formas: * esferoidais; * lamelares ou placóides; * fibrosas. As partículas esferoidais possuem dimensões aproximadas em todas as direções e poderão, de acordo com a intensidade de transporte sofrido, serem angulosas ou esféricas. Exemplo: solos arenosos ou pedregulhos. Nos solos de constituição granulométrica mais fina, onde as particulas são microscópicas, apresentam-se lamelares e placóides, ou seja, há predomínio de duas das dimensões sobre a terceira. As partículas com forma fibrosa ocorrem nos solos de origem orgânica (turfosos), onde uma das dimensões predomina sobre as outras duas. A forma das partículas influi em certas características dos solos. Assim, por exemplo, as partículas placóides e fibrosas podem se dispor em estrutura dispersa e oca, ocasionando porosidade elevada. 49 5.1.5.2 - Índices Físicos Os índices físicos são relações entre volume e peso das fases (sólida, líquida e gasosa) do solo. São utilizados na definição de propriedades físicas dos solos. 5 AR 5 s E s à SÓLIDOS s| | souoos |, Figura 5 Sejam: Va = volume de ar (gases ou vapor) Va = volume de água Vg = volume de grãos sólidos Vt=Vvt Vg= volume total Vy=Vt-Vg= volume de vazios Pa = peso de água Pg = peso dos grãos sólidos Pa = peso de ar (desprezível) Pt=Pa+ Pg = peso total so Na Figura 6, tem-se, de forma esquemática, as correlações dos diversos índices físicos e as fórmulas que permitem calculá-las, diretamente, a partir de valores de pesos e volumes determinados em laboratório. Recipiente de volume conhecido Balança stança. Pienômeto Determinações fundamentais no | v, p p, ã laboratório Pt Pt-Pg - HW DT Ho Bot, =m “an T e-to.| s=ha AcI-s rs e e yset=g(-n)+n "ixo vsubn=(t, 76 M=n) s= 100% Figura 6 -Correlações entre os Diversos Índices Físicos 5.1.5.3 - Propriedades Físicas e Mecânicas Dentre as propriedades fisicas e mecânicas de maior interesse no campo rodoviário, destacam-se as seguintes: permeabilidade, capilaridade, compressibilidade, elasticidade, contratilidade e expansibilidade e resistência ao cisalhamento. a) Permeabilidade E a propriedade que os solos apresentam de permitir a passagem da água sob a ação da gravidade ou de outra força. A permeabilidade dos solos é medida pelo valor do coeficiente de permeabilidade (k), que é definido como a velocidade de escoamento de água, através da massa do solo, sob a ação de um gradiente hidráulico unitário. Esse coeficiente pode ser determinado, no campo ou no laboratório. A permeabilidade de um solo é função, principalmente, do seu índice de vazios, do tamanho médio dos seus grãos e da sua estrutura. Os pedregulhos e as areias são razoavelmente permeáveis; as argilas, ao contrário, são pouco permeáveis. Ainda sob o ponto de vista de granulometria, os solos granulares, de graduação aberta, são mais permeáveis do que os de graduação densa. b) Capilaridade É a propriedade que os solos apresentam de poder absorver água por ação da tensão superficial, inclusive opondo-se à força da gravidade. 53 e) d A altura que a água pode atingir num solo, pela ação capilar, é função inversa do tamanho individual dos vazios e, portanto, do tamanho das partículas do solo. Além disso, num dado solo, no processo de ascensão capilar, à medida que a água sobe a velocidade diminui. A altura de ascensão capilar nos pedregulhos e nas areais grossas é desprezível, nas areias finas é de poucos centimetros e nas argilas pode atingir a vários metros. Compressibilidade E a propriedade que os solos apresentam de se deformar, com diminuição de volume, sob a ação de uma força de compressão. A compressibilidade manifesta-se, quer na compactação dos solos não saturados, quer no adensamento ou consolidação dos solos saturados. No caso da compactação, a redução de vazios dá-se à custa da expulsão de ar, enquanto no adensamento, faz-se pela expulsão da água. A velocidade de adensamento de um solo saturado é função de sua permeabilidade. Nos solos arenosos, o adensamento é rápido; nos argilosos é lento, podendo prolongar- se por muitos anos quando se tratar de argilas moles ou muito moles. O estudo do adensamento lento apresenta interesse especial no caso de aterros executados sobre camadas espessas de argila compressível. Na escolha do tipo de pavimento dever-se-á, nesse caso, considerar a ocorrência de recalques diferenciais. Elasticidade É a propriedade que os solos apresentam de recuperar a forma primitiva cessado o esforço deformante; não sendo os solos perfeitamente elásticos, tal recuperação é parcial. Para cargas transientes ou de curta duração, como as do tráfego, verifica-se a recuperação quase completa das deformações do subleito e do pavimento, desde que aquele tenha sido compactado convenientemente e este, dimensionado de modo a evitar deformações plásticas de monta. A repetição de deformações elásticas excessivas nos pavimentos resulta em fissuramento dos revestimentos betuminosos (ruptura por fadiga). As deformações elásticas dos subleitos têm sido chamadas de resilientes, visto dependerem de fatores que não se costumam associar ao comportamento de outros materiais de construção (aço, concreto, etc). No caso dos solos, aqueles fatores incluem a estrutura e as proporções das três fases (sólida, líquida e gasosa) logo após a compactação do subleito e durante a vida útil do pavimento. Assume especial importância, atualmente, a consideração da elasticidade dos subleitos no desenvolvimento dos métodos de dimensionamento de pavimentos baseados na aplicação da teoria da elasticidade. 54 e) Contratilidade e Expansibilidade São propriedades características da fração argila e, por isso, mais sensíveis nos solos argilosos. Contratilidade é a propriedade dos solos terem seu volume reduzido por diminuição de umidade. Expansibilidade é a propriedade de terem seu volume ampliado por aumento de umidade. f) Resistência ao Cisalhamento A ruptura das massas de solo dá-se por cisalhamento, isto é, por deformação distorcional. Tt P c > GS Figura 7 A resistência ao cisalhamento é regida pela Lei de Coulomb cuja expressão é: T=oetgp+te ou t=(o,-u)tgpre em que: T = resistência ao cisalhamento (ou corte); py = ângulo de atrito interno; Se = pressão efetiva normal ao plano de cisalhamento; or = pressão total normal ao plano de cisalhamento; u = pressão neutra (não contribui para a resistência ao cisalhamento) ou pressão nos poros (ar e água); c = coesão (resistência ao cisalhamento quando a pressão efetiva ce é nula). Entre os fatores extrinsecos que influem no valor de 7, estão a velocidade de aplicação dos esforços e a maior ou menor facilidade de escoamento do fluido contido nos poros. Tal influência condiciona os tipos clássicos de ensaios de cisalhamento: rápido, rápido-adensado e lento, executados em laboratórios de solos, nos aparelhos de compressão simples e/ou triaxial, e de cisalhamento direto. Os fatores intrínsecos dividem-se em: físicos e fisico-químicos. 55 Com os resultados obtidos no ensaio de granulometria traça-se a curva granulométrica em um diagrama semi-logarítmico que tem como abscissa os logaritmos das dimensões das partículas e como ordenadas as porcentagens, em peso, de material que tem dimensão média menor que a dimensão considerada (porcentagem de material que passa). Segundo a forma da curva, podemos distinguir os seguintes tipos de granulometria uniforme (curva-A); bem graduada (curva-B); mal graduada (curva-C). 100 c á B q A lá uy > o 2 DIMENSÕES DAS PARTÍCULAS Figura 8 Na prática, utilizam-se faixas granulométricas entre as quais deverá se situar a curva granulométrica do material a utilizar. Tem-se, assim, as faixas granulométricas para materiais a serem usados como solo estabilizado ou as faixas granulométricas para materiais filtrantes dos drenos. Quando o solo estudado não se enquadrar dentro da faixa granulométrica especificada, deve-se misturá-lo com outro solo, de maneira a obter uma mistura com granulometria dentro das especificações. A análise granulométrica não basta, por si só, para caracterizar um solo sob todos os aspectos que interessam à técnica rodoviária, devendo ser completada, na maioria das vezes, por outros ensaios. a) Ensaios de Granulometria por Peneiramento Toma-se uma amostra representativa do solo a ser ensaiado e pesa-se. Tem-se, então, o peso de amostra úmida que deve ser aproximadamente 1500 g. Passa-se toda a amostra na peneira nº 10. A fração retida será lavada na peneira nº 10, para eliminar todo o material fino aderente às partículas de solo. Transfere-se o solo lavado para uma cápsula e seca-se a temperatura de 105ºCa 110 ºC. Faz-se, então o peneiramento do solo até a peneira nº 10. Da fração que passa na peneira nº 10 toma-se cerca de 100 g para o peneiramento fino (da peneira nº 10 à de nº 200), e cerca de 50 g para determinação da umidade higroscópica. Lava-se a amostra destinada ao peneiramento fino na peneira nº 200, seca-se a parte retida, em estufa a 105 “C a 110 “CC, procedendo-se, então, ao peneiramento entre as peneiras nº 10 e nº 200. b) Ensaios de Granulometria por Sedimentação O Ensaio é realizado, com a fiação da amostra representativa do solo que passa na peneira nº 10. Toma-se cerca de 120 g, no caso de solos arenosos, ou cerca de 70 g, no de solos siltosos ou argilosos, daquela fração e coloca-se em um recipiente com água destilada, devendo o solo permanecer em imersão durante 18 horas. Passando este 58 tempo, adicionam-se 20 cm de deflocutante. Leva-se ao dispersor. Transfere-se o solo dispersado para um proveta de capacidade de 1000 ml. Completa-se o volume adicionado água destilada até o traço indicando 1000 ml. Agita-se, deposita-se a proveta e faz-se as leituras densimétricas de acordo com os tempos especificados para o ensaio de sedimentação, que são: 30 segundos, 1 minuto, 2 minutos, 4 minutos, 8 minutos, 15 minutos, 30 minutos, 60 minutos, 240 minutos e 1500 minutos. Terminando o ensaio de sedimentação, lava-se o solo na peneira nº 200, seca-se em estufa à temperatura de 105 “C a 110 “C, procedendo-se ao peneiramento compreendido entre as peneiras nº 10 e nº 200. Para o cálculo da granulometria por sedimentação é necessário conhecer o peso específico dos grãos do solo. O ensaio para determinacão do peso específico dos grãos do solo é realizado com um picnômetro de 500 ml e usando a fração da amostra representativa do solo que passa na peneira nº 10 e coloca-se em uma cápsula com água destilada em quantidade suficiente para se obter pasta fluida. Coloca-se a pasta no dispersor e liga-se este durante 15 minutos. Transfere-se a amostra para o picnômetro e junta-se água destilada até aproximadamente metade de seu volume. Faz-se vácuo no picnômetro durante 15 minutos, no minimo, para extrair o ar contido na amostra e, em seguida, adiciona-se água destilada até a marca de calibração. Enxuga-se o picnômetro e pesa-se, anotando-se, a seguir, a temperatura da água. Tira-se, na curva de calibração, o peso do picnômetro cheio de água, para a temperatura do ensaio. O peso específico dos grãos do solo é dado pela fórmula: P PAPA P sendo, Ya = peso especifico real dos grãos do solo, em g/cm3; Ps = peso em gramas do solo seco em estufa a 105 ºC - 110 ºC; Pa = peso em gramas do picnômetro cheio de água à temperatura t Pas = peso em gramas do picnômetro, mais solo, mais água Yat = peso específico da água (g/cm3) à temperatura do ensaio (Nos ensaios correntes poder-se-á considerar yat = 1 g/cm3) Com os valores obtidos no ensaio de sedimentação, e conhecido o peso específico dos grãos do solo, calculam-se os diâmetros d das partículas, pela lei de Stokes, para cada leitura do densimetro. A porcentagem de solo em suspensão Q no instante da leitura densimétrica é calculada pela expressão vista anteriormente. Com os valores de d e Q podemos traçar a curva granulométrica. 59 5.1.6.2 - Limites de Consistência Esses limites permitem avaliar a plasticidade dos solos. Esta propriedade dos solos argilosos consiste na maior ou menor capacidade de serem eles moldados sem variação de volume, sob certas condições de umidade. Entre os ensaios de rotina, objetivando a caracterização de um solo segundo sua plasticidade, estão a determinação do limite de liquidez e a do limite de plasticidade. Quando a umidade de um solo é muito grande, ele se apresenta como um fluido denso e se diz no estado liquido.A seguir, à medida que se evapora a água, ele se endurece, passando do estado líquido para o estado plástico. A umidade correspondente ao limite entre os estados líquido e plástico é denominada limite de liquidez. Ao continuar a perda de umidade, o estado plástico desaparece, passando o solo para o estado semi-sólido. Neste ponto, a amostra de solo se desagrega ao ser trabalhado. A umidade correspondente ao limite entre os estados plásticos e semi-sólido é denominada limite de plasticidade. Continuando a secagem, ocorre a passagem para o estado sólido. O limite entre esses dois últimos estados é denominado limite de contração. LL LP LC | | umidade estado testado lestado estado decrescendo líquido plástico semi-sólido sólido A diferença numérica entre o limite de liquidez (LL) e o limite de plasticidade (LP) fornece o índice de plasticidade (IP) IP=LL-LP Este índice define a zona em que o terreno se acha no estado plástico e, por ser máximo para as argilas e mínimo para as areias, fornece um valioso critério para se avaliar o caráter argiloso de um solo. Quanto maior o IP, tanto mais plástico será o solo. O índice de plasticidade é função da quantidade de argila presente no solo, enquanto o limite de liquidez e o limite de plasticidade são funções da quantidade e do tipo de argila. Quando um material não tem plasticidade (areia, por exemplo), escreve-se IP = NP (não plástico). O limite de liquidez indica a quantidade de água que pode ser absorvida pela fiação do solo que passa pela peneira nº 40. Observa-se que quanto maior o LL tanto mais compressível o solo. a) Ensaio do Limite de Liquidez (DNER-ME 122/94) O ensaio do limite de liquidez é realizado em um aparelho denominado aparelho de Casagrande, que consiste essencialmente de uma concha metálica que, acionada por uma manivela, golpeia a base do citado aparelho. O ensaio é feito com a fração da amostra representativa do solo que passa na peneira de 0,42 mm de abertura de malha (peneira nº 40). A quantidade de material necessária para o ensaio é de cerca de 70 g. Colocam-se os 70 g de material em uma cápsula e homogeneiza-se com adição de água, aos poucos, até resultar massa plástica. Transfere-se parte da massa plástica, assim obtida, para a concha do aparelho, moldando-a de modo que, na parte central da concha, apresente uma espessura aproximada de 1 cm. Com um dos cinzéis, o julgado mais aconselhável para o caso (solo arenoso, siltoso ou argiloso), divide-se a massa do solo contida na concha em duas partes, abrindo-se uma canelura em seu centro, normalmente à articulação da concha. Coloca-se a concha no aparelho, procedendo-se, por meio de acionamento da manivela, o golpeamento da concha contra a base do aparelho. Golpeia- se à razão de duas voltas por segundo até que as bordas inferiores da canelura se unam em 1 cm de comprimento, sendo registrado o número de golpes e retirada uma pequena 60 h CBR = pressão calculada ou pressão corrigida pressão padrão Adota-se para o índice CBR o maior dos valores obtidos nas penetrações de 0,1 e 0,2 polegadas. Para o cálculo do Índice de Suporte Califómia (CBR) final, registram-se de preferência, na mesma folha em que se representa a curva de compactação, usando a mesma escala das umidades de moldagem, sobre o eixo das ordenadas, os valores dos índices do Suporte Califómia (CBR) obtidos, correspondentes aos valores das umidades que serviram para a construção da curva de compactação. O valor da ordenada desta curva, correspondente à umidade ótima já verificada, mostra o índice de suporte Califórnia (Figura 11). 63 E) ANELDINAMOMÉTRICO mr CALIBRADO MACACO IM Figura 9 - Prensa para Índice de Suporte Califórnia 64 PRESSÃO kg/em? INDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA MASSA ESPECÍFICA APARENTE SECA c + 01 02 03 04 05 P/* penetração/pol P, pressões conigidas para 01º e 02" PB, pressões corigidas p ora OI” e 02” Figura 10 - Curva pressão - penetração CBR fl--ll02002000 200000004 UMIDADE ÓTIMA Figura 11 - Curvas massa específica - umidade e CBR-umidade 65 curva de saturação linha de ótimos Figura 13 - Curvas de Compactação para Diferentes Energias de Compactação Com baixos teores de umidade (h)), os solos oferecem resistência à compactação, resultando baixos valores de ys (para uma dada energia de compactação) e altas percentagens de vazios de ar (a%); quando h aumenta, a água atua como lubrificante, tornando o solo mais trabalhável, resultando maiores valores de ys e menores valores de a %; quando os vazios de ar diminuem e atingem um certo valor (para uma dada energia de compactação), a água e o ar, em conjunto, tendem a manter as partículas de solo afastadas, dificultando qualquer diminuição posterior dos vazios de ar. Aumentando-se os teores de umidade (h) de compactação, os vazios totais (ocupados por ar e por água) continuam a crescer, resultando em menores valores de ys, Resulta, disso, como já se viu, a noção de Ysmax € hot. O efeito do acréscimo da energia nos valores de Ys, é mais sensível, para teores de umidade inferiores a hot (como decorre da própria forma das curvas de compactação), onde são maiores as percentagens de vazios de ar. Os solos bem graduados, geralmente apresentam curvas de compactação com um máximo pronunciado, ao contrário dos solos de graduação uniforme, que se caracterizam por curvas achatadas. Na construção de todas as camadas de um pavimento, intervém a operação de compactação, cujos objetivos são obter uma máxima estabilidade e atenuar os recalques devidos ao tráfego. Um pavimento, durante sua vida de serviço, sofrerá deformações elásticas (inevitáveis) e deformações plásticas, que podem ter uma dupla origem: * com escoamento lateral, o volume aproximadamente constante e correspondente a falta de estabilidade; * com diminuição de volume, o que segnificará recalques e aumento da compacidade. 68 Não se deve perder de vista que as condições de rolamento de um pavimento ou o desempenho de sua superficie, durante a vida de serviço, dependem muito de uma compactação bem executada durante a construção, sendo de todo interesse, pois, uma boa compacidade inicial, sobre a qual o tráfego, em si mesmo não terá muito efeito. Este objetivo não pode, no entanto, obviamente, ser alcançado de um modo absoluto, e variações acidentais no teor de umidade, no próprio solo e no emprego do equipamento de compactação, conduzem a variações na compacidade, na estabilidade e na umidade finais dos materiais. Pode-se dizer que, de modo quase geral, com um aumento de compacidade, há um aumento de resistência a cisalhamento, e uma diminuição da deformabilidade. Muitas vezes, no entanto, em casos especiais (como no caso de solos expansivos), é unútil uma compacidade inicial muito elevada, que não se manterá em serviço. a) Ensaio de Compactação O ensaio original para determinação da umidade ótima e da massa específica aparente seca máxima de um solo é o ensaio de Proctor, proposto em 1933, pelo engenheiro americano que lhe deu o nome. Este ensaio, hoje em dia conhecido como ensaio normal de Proctor (ou AASHTO Standard), padronizado pelo DNER em seu ME 129/94, consiste em compactar uma amostra dentro de um tecipiente cilíndrico, com aproximadamente 1000 cm3, em três camadas sucessivas, sob a ação de 25 golpes de um soquete, pesando 2,5 kg, caindo de 30 cm de altura. O ensaio é repetido para diferentes teores de umidade, determinando-se, para cada um deles, a massa específica aparente seca. Com valores obtidos traça-se a curva ys = £ (h), onde se obterá o ponto correspondente a Ys máx € Not. Para o traçado da curva é conveniente a determinação de uns cinco pontos, procurando-se fazer com que dois deles se encontrem no ramo seco, um próximo a umidade ótima e os outros dois no ramo úmido. A energia de compactação desse ensaio é de aproximadamente 6 kg x cm/cm3. Evidentemente, se o esforço de compactação for outro, obter-se-ão valores diferentes para Ys.máx € hot. O ensaio é, pois, convencional. Proctor estudou-o para os casos práticos da época. Atualmente, tendo em vista o maior peso dos equipamentos de compactação, tornou-se necessário alterar as condições do ensaio, para manter a indispensável correlação com o esforço de compactação no campo. Surgiu, assim, o ensaio modificado de Proctor ou AASHTO modificado. Nesta nova modalidade de ensaio, embora a amostra seja compactada no mesmo molde, isto é feito, no entanto, em cinco camadas, sob a ação de 25 golpes de um peso de 4,5 kg, caindo de 45 cm de altura. A energia específica de compactação é, para este ensaio, da ordem de 25 kg x cm/cm3. Posteriormente, alguns órgãos rodoviários adotaram em seus ensaios uma energia de compactação intermediária as dos ensaios de Proctor, normal e modificado. b) Compactação no Campo Os princípios gerais que regem a compactação no campo, são semelhantes aos de laboratórios, no entanto, entre outras coisas, podem ser assinaladas: * não há, necessariamente, igualdade entre as energias de compactação no campo e no laboratório, conduzindo a um mesmo Yys para um dado teor de umidade e isto se deve, principalmente, às diferenças de confinamento do solo, no campo (em camadas) e no laboratório (no interior de um cilindro); 69 * os equipamentos de compactação conduzem a linhas de ótimos, diferentes das de laboratório, podendo estar mais ou menos próximas das linhas de saturação; * como está implícito no item acima, podem ser diferentes os teores de umidade, h, de campo e de laboratório, para um mesmo ys de um mesmo material; * são diferentes as estruturas conferidas ao solo no campo e em laboratório, o que repercute diretamente na estabilidade alcançada. Pode-se definir a energia ou esforço de compactação no campo (especialmente no caso de equipamento rebocado), como o produto da força exercida na barra de tração pelo caminho percorrido, dividido pelo volume de solo compactado; esta força, que corresponde a uma resistência ao rolamento, diminui, no entanto à medida que o solo se densifica e é uma das maneiras indiretas de se constatar o fim da eficiência do equipamento no aumento da densidade do solo, isto é, a inutilidade, do ponto de vista prático, de se aumentar o número de passadas. Do ponto de vista da simplicidade, é comum considerar-se, apenas, que, para um dado equipamento, a energia ou esforço de compactação é diretamente proporcional ao número de passada e inversamente proporcional à espessura da camada compactada. Para variar o esforço de compactação no campo, o engenheiro pode atuar: * no número de passadas, devendo lembrar-se, naturalmente, que ys cresce linearmente com o logaritmo do número de passadas; * na espessura da camada compactada; Porter afirma que o esforço necessário para obter- se um determinado Ys varia na razão direta do quadrado desta espessura e, assim, por exemplo para uma espessura de 20 cm, o número de passadas n é quatro vezes o necessário para uma espessura de 10 cm [n = (20/10) 2]; * mudando as características do equipamento: peso total, pressão de contato ou o próprio tipo de equipamento. A energia de compactação no campo pode ser aplicada, como em laboratório, de três maneiras diferentes, citadas na ordem decrescente da duração das tensões impostas: * pressão; * impacto; * vibração. Pode-se dizer, também que o equipamento de compactação é dividido em três grandes categorias: * rolos estáticos compreendendo os rolos lisos de rodas de aço de pneumáticos e os rolos pé-de-cameiro; * rolos vibratórios; * equipamento de percurssão (soquete mecânico). 70 sempre um gradiente vertical de compactação, sendo as camadas inferiores menos compactadas que as camadas superiores. Esta afirmativa não é válida para certos equipamentos onde se desenvolvem cisalhamentos parasitas, que descompactam as camadas superiores. c) Controle da Compactação Para comprovar se a compactação está sendo feita devidamente, deve-se determinar sistematicamente a umidade e a massa especifica aparente do material. Para esse controle pode ser utilizado o speedy na determinação da umidade (DNER ME 052/94), e processo do frasco de areia na determinação da massa específica (DNER ME 092/94). Chama-se grau de compactação, ao quociente resultante da divisão da massa específica obtida no campo, pela massa específica máxima obtida no laboratório. Y. (campo) = asas x 100 Yemax (laboratório) c Não sendo atingida a compactação desejada, a qual não deverá ser inferior a determinado valor do grau de compactação (fixada pela especificação adotada), o material será 1evolvido e recompactado. Conquanto o grau de compactação G., seja de uso generalizado, algumas instituições preferem adotar a chamada razão de compactação (Mc Dowell), definida por: CR(%) = Tem 4100 Vemax — Yemin onde Ys, Ys.min € Ys.max São as massas específicas secas, respectivamente: alcançado no campo, minimo (no estado solto) e máximo (estabelecido por um ensaio de compactação). Qualquer que seja o índice adotado, dever-se-á fazer o controle de compactação com o maior número possível de ensaios, para em seguida analisar seus resultados, de preferência por um método estatístico. 5.1.8 - Resiliência dos Solos Até a década de 70, os métodos de dimensionamento usualmente empregados no Brasil caracterizavam-se por enfocar, basicamente, a capacidade de suporte dos pavimentos em termos de ruptura plástica sob carregamento estático, retratada através do valor do CBR. No entanto, observa-se que boa parte da malha rodoviária vinha apresentando uma deterioração prematura, que era atribuida à fadiga dos materiais gerada pela contínua solicitação dinâmica do tráfego atuante. Esta realidade acabou por dar ensejo à introdução, no país, de estudos da resiliência de materiais empregáveis em pavimentos, permitindo, assim avaliar-se comportamentos estruturais até então não explicáveis pelos procedimentos clássicos e efetuar- se uma abordagem mais realista desta problemática no meio tropical. 73 Tal metodologia resultou na possibilidade de analisar e prever estados tensão - deformação de estruturas de pavimentos através de programas computacionais, partindo-se de propriedades dinâmicas expressáveis em termos de valores de módulo resiliente. O módulo de deformação resiliente é determinado pela seguinte expressão: em que: Mr= módulo de deformação resiliente; Sa Er = tensão-desvio aplicada repetidamente; = deformação específica axial resiliente correspondente a um número particular de repetição da tensão-desvio. As deformações resilientes são deformações elásticas no sentido de que são recuperáveis. Entretanto, não variam necessariamente de modo linear com as tensões aplicadas, e dependem de vários fatores que não são considerados no conceito convencional de elasticidade. 5.1.8.1 - Fatores que Afetam o Módulo Resiliente dos Solos Granulares Apresenta-se, a seguir, uma descrição resumida dos principais fatores que afetam o comportamento resiliente dos solos granulares (arenosos e pedregulhosos). a) Número de Repetição da Tensão-Desvio b) Tem-se observado que o módulo resiliente tanto aumenta como diminui com o número de repetição de tensão-desvio, e que esta variação depende do índice de vazios crítico, da densidade do material, do grau de saturação e do valor da tensão repetida aplicada. História de Tensões Os materiais de pavimentos tem um comportamento não linear, dependente do tempo e da história de tensões. Por isso, é necessário ensaiá-los sob condições aplicáveis aquelas encontradas nos pavimentos. Para que uma única amostra de solo seja ensaiada a vários níveis de tensões e determinado o módulo resiliente para cada nível, é necessário eliminar ao máximo o efeito da história de tensões no comportamento resiliente. Quando um determinado solo não-coesivo (areia ou pedregulho) é submetido a um carregamento repetido, grandes deformações permanentes ocorrem durante os primeiros ciclos da carga, como conseqiiência de movimentos relativos entre partículas, ou fratura das mesmas nos pontos de contato. Com a repetição do carregamento, o material adquire rigidez e as deformações permanentes ao final de cada ciclo da carga aplicada diminuem até tornarem-se muito pequenas ou nulas. A partir deste instante, o solo apresenta um arranjo estável de partículas e um comportamento quase elástico no sentido de que toda a deformação nele causada pelo carregamento é recuperável quando este é retirado. Nessas condições, o módulo do material torna-se aproximadamente constante. 74 d) Em ensaios triaxiais de carga repetida, uma única amostra de solo pode ser utilizada para determinar o módulo em vários níveis de carregamento, desde que: - a amostra seja previamente submetida a carregamentos repetidos de valores variados, compatíveis com os encontrados nos pavimentos, a fim de eliminar as deformações permanentes iniciais, dando ao material uma condição de pré-adensamento; - em materiais saturados ou próximos da saturação estes carregamentos prévios devem ser realizados na condição drenada, evitando mudanças a curto prazo na pressão neutra; - o módulo resiliente deve ser determinado após um número mínimo de repetições, acima do qual ele permanece aproximadamente constante. Este procedimento de ensaio de laboratório submete o material a condições similares às encontradas nos pavimentos. No período inicial pós-construção, carregamentos variados e repetidos, provenientes de veiculos com diferentes pesos, provocam no pavimento grandes deformações permanentes. Após este periodo inicial de acomodamento, os pavimentos adquirem um comportamento tensão-deformação aproximadamente constante. Contudo, variações a longo prazo no módulo resiliente e nas propriedades tensão-deformação poderão ser função de vários outros fatores não representáveis em ensaios correntes de laboratório. Duração e Fregiência do Carregamento O tempo de duração de carga repetida é estabelecido em função da velocidade dos veículos e do ponto no interior dos pavimentos onde deseja calcular o módulo resiliente. A fiegiiência de aplicação é função das condições de tráfego da estrada em estudo. Os ensaios triaxiais dinâmicos em solos arenosos mostra pequena influência da frequência de aplicação da tensão-desvio no valor do módulo resiliente até 40 aplicações por minuto. Entretanto, para 60 aplicações por minuto os módulos normalmente tornam-se bem maiores. A duração da tensão-desvio teve influência apenas para níveis de tensões elevados, superiores aos comumente existentes nas camadas de um pavimento. Nível de Tensão Aplicada Estudos sobre o comportamento resiliente de solos não-coesivos (areias e pedregulhos) submetido a tensões axiais repetidas, indicam que o módulo resiliente aumenta muito com a pressão confinante e é relativamente pouco atingido pelo valor da tensão desvio repetida, desde que esta tensão não cause excessiva deformação plástica. Biarez definiu a seguinte relação: My = K,o5' onde: So = soma das tensões principais (6, + 6, + 63) K ek, = constantes determinadas experimentalmente. Dunlap definiu a seguinte relação: Me =K; + Ky (0 +06) 75 5.1.8.3 - Método de Ensaio (DNER ME 131/94) O equipamento para ensaios triaxiais dinâmicos está esboçado na Figura 16. Dispositivo para controle de frequência e duração da tensão-desvio “TIMER! + [Regulador de pressão - | Ar comprimido) E Valvula Ar comprimido ara aplicação da ten- “ são desvio AuREE Ar Regulador de pressão para aplicação da ten”. e são confinante o Amplificador de sinal O o (Ls e T Sistema para vácuo Cilindro de pressão Amostra de solo Pistão Alças para fixação dos LVDT Conexão Base Haste Suporte central Cabeçote Célula triaxial LVDT Estrutura de suporte Figura 16 a) Preparação dos Corpos-de-prova Os corpos-de-prova são obtidos por compactação por impacto. b) Instalação dos Corpos-de-prova A instalação dos corpos-de-prova na câmara triaxial (Figura 16) é uma operação que exige cuidado, pois, dela depende a qualidade da experimentação, e compreende as etapas seguintes: * assentamento do corpo-de-prova na base da célula com a pedra porosa; 78 * colocação de cabeçote e da membrana envolvente; «verificação de furos que possam existir na membrana, aplicando-se vácuo na base da amostrae observando a formação de bolhas num recipiente com água; * colocação do par de alças presas lateralmente ao corpo-de-prova, e fixação dos transdutores nessas alças; * medição da distância entre alças; esta será o comprimento de referência para o cálculo das deformações especificas verticais. Completada a instalação do corpo-de-prova, aplica-se uma sequência de carregamentos dinâmicos com a finalidade de eliminar as grandes deformações permanentes que ocorrem nas primeiras aplicações da tensão-desvio, assim como de reduzir o efeito da história de tensões no valor do módulo resiliente. c) Ensaios de solos granulares (arenosos e pedregulhos) * Pressões de condicionamento - antes de fazer as condições de deformação, com a pressão de confinamento o3 = 0,7 kgf/cm2, a razão de tensões principais 0/03; =2, aplicar 200 vezes a tensão-desvio a 60 ciclos por minuto, duração de 0,14 segundos. A seguir, com a mesma pressão confinante aplicada e com razão de tensões principais igual a 4, aplicar o mesmo número de repetições da tensão-desvio. * Medições de deformação - a fim de obter o módulo resiliente, aplicam-se as seguintes tensões: o3= 0,21-0,35- 0,525 - 0,70 - 1,05 e 1,4 kgf/em?, para cada uma destas, aplica-se uma tensão tal que se obtenham as seguintes razões: 01/03 = 2, 3, 4. Registram-se as deformações no oscilógrafo após 200 aplicações de cada tensão-desvio. d) Ensaios de Solos Finos Coesivos (solos argilosos e siltosos) Tanto o condicionamento como o registro das deformações são feitos à pressão confinante de 0,21kgf/cm2. A razão de tensões principais máximas adotadas depende do tipo de solo, de modo a serem evitadas grandes deformações plásticas. Aplicam-se 200 repetições de tensão-desvio, entre 0,21 e 2 kgf/cm2. 5.1.9 - Classificação dos Solos O solo sendo um material que ocorre na natureza nas mais diferentes formas, para ser utilizado como fundação ou material de construção, necessita ser classificado de modo que se possam formular métodos de projetos baseados em algumas propriedades de cada grupo. Deste modo foram desenvolvidos vários sistemas de classificação, cada um adequado a uma utilização dos solos ou a métodos de projeto. Um sistema de classificação de solos bastante utilizado em pavimentação é o do Highway Research Board (HRB), aprovado em 1945 e que constitui um aperfeiçoamento do antigo sistema da Public Roads Administration, proposto em 1929. Neste sistema, denominado HRB, considera-se a granulometria, o limite de liquidez, o índice de liquidez e o índice de grupo. Este sistema de classificação liga-se intimamente ao método de dimensionamento de pavimentos pelo índice de grupo. 79 O Sistema Unificado de Classificação de Solo (SUCS) resultante de um trabalho conjunto do Bureau of Reclamation e do Corps of Engineers, assistido pelo professor Arthur Casagrande, da Universidade de Harvard, foi publicado, em 1953, pelo Waterways Experiment Station como aperfeiçoamento e ampliação do sistema elaborado por Casagrande para aeroportos em 1943. O SUCS baseia-se na identificação dos solos de acordo com as suas qualidades de textura e plasticidade, agrupando-lhes de acordo com seu comportamento quando usados em estradas, aeroportos, aterros e fundações. A partir da década de 70, a sistemática de caracterização e classificação de solos evolui significativamente, com os estudos desenvolvidos por Nogami e Villibor, que tratam da aplicação do princípio do ensaio MCV (moisture condition value) na identificação do comportamento de solos tropicais, bem como os estudos de resiliência de materiais imciados na COPPE/UFRIJ. Até então, os solos brasileiros eram caracterizados e classificados por metodologias baseadas nas determinações da granulometria, limite de liquidez e índice de plasticidade, com a finalidade de avaliar preliminarmente a qualidade dos solos, com base na experiência norte-americana, e delimitar universo de solos para escolha de amostras representativas para execução de ensaios com vistas ao projeto rodoviário. Dos estudos de Nogami e Villibor, surgiu a classificação MCT que permite retratar as pecularidades dos solos quanto ao comportamento laterítico ou saprolítico. Já os estudos iniciados na COPPE/UFRJ em 1976, resultou na Classificação Resiliente que qualifica os solos quanto ao comportamento mecânico em termos de deformabilidade elástica. 5.1.9.1 - Classificação TRB (antigo HRB) Nesta classificação, os solos são reunidos em grupos e subgrupos, em função de sua granulometria, limites de consistência e do índice de grupo. No Quadro 8 é mostrado o quadro de clasificação dos solos, segundo o TRB. Determina-se o grupo do solo, por processo e eliminação da esquerda para a direita, no quadro de classificação. Ô primeiro grupo a partir da esquerda, com o qual os valores do solo ensaiado coincidir, será a classificação correta. CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS (TRANSPORTATION RESEARCH BOARD) CLASSIFICAÇÃO MATERIAIS GRANULARES MATERIAIS SILTO-ARGILOSOS GERAL 35% (ou menos) passando na peneira Nº 200 Mais de 359% passando na peneira N.º 200 A CLASSIFICAÇÃO aa As Aa as | as | Ac6 A.I.s EMGRUPOS A-7-6 AJA [ AB A-2i4 [| Ac205 | AU206 | 40207 Granulometria - % passando na peneira Nº10. SO máx. Nº40. 30máx | 30más. | Stmin N$200. 1Smáx | 2Smás. | tomóx | 5Smáx. | 5Smáx | 3Sméc | 5Smáx. | 36min | 36min | 3ómin 36min. Características da fração passando na peneira N. 40: Limite de Liquidez 4omés. | 4tmin | 4Omáx | 4imin. | 4Omáx | 4lmin | 4Omáx | dim Índice de Plasticidade. Gmáx 6 máx. NP 10 máx. 10 máx Mmin Mmin. | 10máx | 10méx | min Mmin* Índice de Grupo. o o o o o amáx | Amác | gmáx | 12máx | 16mix 20 má. Materiis constituintes Fragmentos de pedra, pedregulho Pedregulho ou areas silosos ou argilosos Solos sitosos Solos agilosos finoe areia Comportamento como subleito Excelente a bom Soirível a mau Quadro 8 + OTP do grupo A - 7 - 5 é igual ou menor do que o LL menos 30. so GW | Pedregulhos bem graduados ou misturas de areia e ped. Pedregulhos: 50% ou mais da fração | Pedregulho com pouco ou nenhum fino. graúda sem retida na peneira n.º 4 finos GP | Pedregulhos mau graduados ou misturas de areia e ped. SOLOS DE GRADUAÇÃO com pouco ou nenhum fino. GROSSA: mais de 50% retido na peneira n.º Pedreg. GM | Pedregulhos siltosos ou misturas de ped. areia e silte. 200 com finos GC |PPedregulhos argilosos, ou mistura de ped. areia e argila. Areias sem | SW | Areias bem graduadas ou areias pedregulhosas, com pouco finos ou nenhum fino. SP | Areias mal graduadas, ou areias pedregulhosas, com pouco Areias: mais de 50 % da fração ou nenhum fino. graúda passando na peneira n.º 4 Areias com | SM | Areias siltosas - Misturas de areia e silte. finos SC | Areias argilosas - Misturas de areia e argila. ML | Siltes inorgânicos - Areias muito finas - Areias finas SILTES e ARGILAS siltosas e argilosas. com CL | Argilas inorgânicas de baixa e média plasticidade Argilas pedregulhosas, arenosas e siltosas. ILS 50 OL | Siltes orgânicos - Argilas siltosas orgânicas de baixa SOLO DE GRADUAÇÃO FINA: plasticidade. 50% ou mais passando pela peneira MH | Siltes - Areias finas ou siltes micáceos - Siltes elásticos. n.º 200 SILTES e ARGILAS com CH | Argilas inorgânicas de alta plasticidade. LL> 50 OH | Argilas orgânicas de alta e média plasticidade Solos Altamente Orgânicos PT | Turfas e outros solos altamente orgânicos Quadro 9 83 5.1.9.3 - Gráfico de Plasticidade Idealizado pelo Prof. Artur Casagrande, é um diagrama cartesiano com limite de liquidez (LL) em abcissas e o índice de plasticidade (IP) em ordenadas, onde traçadas duas linhas, uma teta inclinada, chamada linha "A", e a outra vertical com LL = 50. A linha "A" representa uma importante fronteira empírica entre as argilas tipicamente sem matéria orgânica (CL e CH), em geral acima dessa linha; os solos plásticos contendo colóides orgânicos (OL e OH) ou solos siltosos sem matéria orgânica (ML e MH). A linha vertical LL = 50 separa os siltes e argilas, com baixo LL (L), daqueles que têm LL alto (H). Na parte inferior do gráfico, abaixo de LL = 50, com aproximadamente IP entre 4 e 7, há considerável superposição nas propriedades dos solos argilosos e dos siltosos. Por esse motivo, a linha "A" nessa zona transforma-se numa área, e os solos aí situados são classificados como limitrofes. A experiência tem demonstrado que a compressibilidade é aproximadamente proporcional ao LL, e que os solos com o mesmo LL têm aproximadamente a mesma compressibilidade, supondo que os outros fatores sejam essencialmente os mesmos. Verificou-se que nos solos com o mesmo LL, quando cresce o IP, crescem também as características coesivas e diminui a permeabilidade. 84 QUADRO DE PLASTICIDADE (SEGUNDO CASAGRANDE) “0 LU =30 Argilas Inorgânicas de Plasticidade Média õ Argilas Inorgânicas de Baixa Plasticidade Sites Inorgânicos de Baixa Compressibilidade | «4 — no S AP f se Ê sue ori sento Compressbilidade e Argilas Orgânicas Duo Sites Inorgânicos de Compressibilidade Média e Sites Orgânicos 777/77077/7277 ou SOLOS NÃO COESIVO! A 4 10 20 30 “0 50 60 70 so 90 Quadro 85 10 Quadro 14 - Grupos de solos Símbolos dos Grupos Significados dos Símbolos dos Grupos de Solos GW Cascalho bem graduado, cascalho e areia sem muitos finos GP Cascalho mal graduado, cascalho e areia sem muitos finos GM Cascalho siltoso com areia [cjo) Cascalho argiloso com areia SW. Areia bem graduada, com cascalho e sem muitos finos SP Areia mal graduada, com cascalho e sem muitos finos SM Areia siltosa, mistura de areia e silte ou limo SC Areia argilosa, mistura de areia e argila ML Material siltoso e areias muito finas, pó-de-pedra, areias finas siltosas ou argilosas, ou siltes argilosos com baixa plasticidade cL Argilas magras, argilas de plasticidade baixa ou média, argilas com cascalho, areia ou silte OL Siltes orgânicos, argilosos ou não, com baixa plasticidade MH Siltes, limos, areia finas micáceas ou diatomáceas, solos siltosos, siltes elásticos cH Argilas gordas, de plasticidade média ou alta oH Argilas orgânicas de plasticidade média ou alta, siltes orgânicos Pt Turfa e outros solos altamente orgânicos b) As Grandes Categorias de Solos No sistema unificado, os solos são fundamentalmente divididos em: * Solos de granulometria grossa; * Solos de granulometria fina; * Solos altamente orgânicos. São considerados de granulometria grossa, os solos dos quais 50% ficam retidos na peneira normal nº 200; caso contrário, o solo será considerado de granulometria fina. Em geral os solos altamente orgânicos são identificados, com facilidade, pelo exame visual. Os solos de granulometria grossa são cascalhos e solos contendo cascalho (simbolo G, de gravel), e areias e solos arenosos (símbolo S, de sand). Os solos de granulometria fina se subdividem, de acordo com seu LL,em baixo (simbolo L, de low), quando for igual ou inferior a 50; e alto (simbolo H, de high), em caso contrário. Os solos altamente orgânicos não comportam subdivisões. Os solos de granulometria grossa são considerados cascalhos (G), quando a maior parte da fração, retida na peneira normal nº 200, também é retida na peneira normal nº 4. Caso contrário, o solo é considerado arenoso (S). Cada um dos grupos cascalho (G) e areia (S) subdivide-se nos seguintes quatro grupos secundários: * Material bem graduado (well graded), com poucos finos ou sem finos (sem muito finos). Simbolo W, grupos GW e SW; * Material mal graduado (poor graded), com poucos finos ou sem finos. Simbolo P, grupos GP e SP; ss o * Material de granulometria grossa com finos plásticos (clay, argila). Símbolo C, grupos GC e SC. Os solos de granulometria fina são subdivididos em grupos, de acordo com o LL, baixo (low), simbolo L; ou alto (high), símbolo H. Esses subgrupos ainda são subdivididos em: * Siltes ou limos sem matéria orgânica e solos arenosos muito finos; areias siltosas ou argilosas; solos micáceos e solos diatomáceos, silte elásticos. Simbolo M (de mó, limo ou silte), grupos ML e MH; * Argilas (clay) sem matéria orgânica. Símbolo C, grupos CL e CH; * Siltes e argilas contendo matéria orgânica. Simbolo O, grupos OL e OH. Descrição dos Solos de Granulometria Grossa Grupos GW eSW Esses grupos compreendem solos bem graduados, com cascalho, arenosos e sem muitos finos (menos de 5% passando na peneira 200). A presença de material fino não alterna sensivelmente as características da fração grossa, e não interfere também nas caracteristicas de drenagem. Se o solo contiver menos de 5% de finos com plasticidade, ele deverá ser submetido à identificação de laboratório. Nas regiões sujeitas a congelamento, o material não deve conter mais de 3% de solo com diâmetro menor que 0,02 mm. Grupos GP eSP Solos mal graduados contendo cascalho e areia, sem muito finos (menos de 5% passando na peneira normal nº 200). Esses materiais podem ser classificados como cascalhos uniformes (também chamados macadames), areias uniformes, ou misturas não-uniformes de material muito grosso, e areia muto fina, faltando particulas com tamanho intermediário. O último subgrupo se obtém com frequência em cavas de empréstimos onde se misturam cascalho e areia proveniente de camadas diferentes. Se a fração fina for plástica, sua plasticidade deverá ser medida, e o solo será classificado de acordo com a identificação de laboratório. Grupos GM e SM Compreendem cascalhos ou areias com maior quantidade de finos (mais de 12% passando na peneira 200). Os solos contendo entre 5% e 12% de finos passando na peneira 200 são considerados como limitrofes; são descritos em outros parágrafo mais adiante. O IP e o LL da fração desses solos que passa na peneira nº 40 devem identificar, no gráfico de plasticidade, mais adiante descrito, um ponto abaixo da linha "A", Alguns cascalhos e areias desses grupos podem conter um cimento natural de boa liga, sendo insignificantes as propriedades de expansão e de contração do material. A 1esistência desses materiais secos decorre de pequena quantidade de solo aglutinante, de cimentação de material calcário ou de óxido de ferro. Em outros materiais desses grupos GM e SM, a fração fina pode ser silte ou pó-de-pedra quase sem plasticidade, e a mistura seca não tem resistência. Grupos GC e SC Solos com cascalho, ou arenosos, com finos (mais de 12% passando na peneira 200) cuja plasticidade pode ser baixa ou alta. O IP e o LL devem identificar pontos acima da linha "A" no gráfico de plasticidade. Não importa se o material é bem ou mal graduado. A plasticidade da fração aglomerante influi mais no comportamento de solo do que sua composição granulométrica. Os finos são argilosos. 89 d) Descrição dos Solos de Granulometria Fina Grupos ML e MH O símbolo M (de mó, limo) serve para indicar solos com predominância de silte o limo, solos micáceos e solos diatomáceos. Os simbolos L (de low, baixo) e H (de high, alto) representam LL baixo ou alto, sendo esses dois grupos separados por uma linha divisória arbitária no LL = 50. Esses solos são siltes arenosos ou argilosos, sem matéria orgânica, com plasticidade relativamente baixa. Incluem solos do tipo loess e o pó-de-pedra. Os solos micáceos e diatomáceos, em geral no grupo MH, podem estender-se até o ML. O mesmo acontece com certas argilas caoliniticas ou ilíticas de plasticidade relativamente baixa. Grupo CL e CH O símbolo C (de clay) significa argila, e os símbolos L (de low) e H (de high) significam, respectivamente, baixo e alto LL. São essencialmente argilas sem matéria orgânica. As de baixa plasticidade (CL) são em geral magras, arenosas ou siltosas. As com plasticidade média ou alta (CH) incluem argilas gordas, gumbos, massapês, algumas argilas vulcânicas e a betonita. As argilas do norte dos Estados Unidos também são classificadas nesses dois grupos. Grupos OL e OH São caracterizados pela presença de matéria orgânica indicada pelo simbolo O. Os siltes e as argilas orgânicas fazem parte desses dois grupos. A faixa de plasticidade desses grupos corresponde à dos grupos ML e MH. e) Descrição dos Solos Altamente Orgânicos Grupo Pt (peat, turfa) São em geral muito compressíveis e têm características inadequadas para construção. Estão todos classificados no grupo Pt sem subdivisões, turfa, humos; solos pantanosos, com textura altamente orgânica, são típicos desse grupo. São componentes comuns nesses solos: pedaços de folhas, capim, gravetos e outras substâncias vegetais fibrosas. 5.1.9.4- Classificação MCT Este sistema classificatório foi desenvolvido, por Nogami e Villibor, com a finalidade básica de melhor caracterizar os solos tropicais. A técnica permite avaliar propriedades fundamentais dos solos associados à contração, permeabilidade, expansão, coeficiente de penetração d'água, coesão, capacidade de suporte e famílias de curvas de compactação, utilizando corpos-de- prova de dimensões reduzidas (50 x 50 mm). Essa sistemática inicialmente desenvolvida foi simplificada com a introdução do ensaio de compactação desenvolvido por Parsons (1976), envolvendo a determinação do parâmetro MCV, que adaptado a corpos-de-provas miniaturas foi designado ensaio mimi-MCV. Este ensaio permite determinar, dentre outras, uma propriedade empírica do solo (mini- MCV), que está associada a sua aptidão à compactação: indicação do teor de umidade e energia de compactação mais adequados, identificação dos solos problemáticos à compactação. Para fins de classificação dos solos lateríticos ou saprolíticos, foi introduzido por aqueles pesquisadores um novo ensaio para avaliar o comportamento de corpos-de-prova obtidos no ensaio mini-MCV, após imersão em água e sob condições padronizadas, resultando como subproduto, uma nova sistemática classificatória de solos para fins rodoviários, denominada MCT - Miniatura Compactado Tropical. 90
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