APS Engenharia Civil 6 Semestre - Blocos Intertravados e Materiais de Construção Civil

Orientações APS Atividades Práticas Supervisionadas 6º semestre Engenharia Civil 2 Manual de Estágio Disciplina base Materiais de Construção Civil Desenho de Construção Civil 1 Introdução Com o intuito de uniformizarmos as atividades na instituição estamos propondo que as Atividades Práticas Supervisionadas APS sejam realizadas em grupo para que os alunos desenvolvam habilidades de trabalho em equipe aprimorem as relações interpessoais saibam resolver conflitos e tenham ação de resultado O objetivo das Atividades Práticas Supervisionadas APS é o aprimoramento das relações interpessoais e o desenvolvimento de habilidades no trabalho em equipe tanto para a análise de situações concretas e busca de soluções de engenharia civil quanto para a superação de eventuais conflitos As equipes devem ser compostas de no máximo 5 cinco alunos da mesma turma e do mesmo curso Somente um aluno líder do grupo deve acessar o sistema e adicionar o RA dos demais integrantes para entregar o trabalho via área do aluno sistema Trabalhos Acadêmicos É importante que todos os componentes do grupo participem e desenvolvam o trabalho 2 Tema Blocos Intertravados Materiais da Construção Civil A proposta de APS VI destinase ao estudo da utilização de agregados reciclados pigmentos no concreto e produção de peças de blocos intertravados A equipe deverá produzir três traços de concreto moldar os blocos intertravados que deverão ser obrigatoriamente montados representados em uma área mínima de 1 m² Todo o procedimento de separação geometria e caracterização dos materiais determinação das massas específicas e granulometria deverá ser registrado por meio de levantamento fotográfico 3 Serviço Social 3 Desenvolvimento O concreto é um dos materiais de construção mais utilizado no mundo composto pela mistura de cimento Portland areia pó de pedra brita água e eventualmente aditivos o que faz do setor da construção civil um dos maiores consumidores de recursos naturais matérias primas entre os setores industriais Por essa razão a preocupação com a sustentabilidade e a renovação de recursos tem sido primada na grande maioria dos projetos civis Nesse sentido a utilização de agregados reciclados seja de resíduo de construção e demolição RCD ou resíduo de concreto de caminhões betoneira por exemplo tem sido cada vez mais comum Além disso a utilização de pigmentos no concreto a fim de eliminar a necessidade de revestimentos ou pinturas tem sido uma alternativa economicamente viável na construção civil que agrega valor estético e arquitetônico O pavimento semirrígido concreto e cimento Portland é também utilizado na pavimentação com blocos prémoldados é de rápida execução possui vida útil longa baixa manutenção e alta capacidade de drenagem das águas das chuvas Neste sistema blocos modulares prémoldados em concreto com diversas formas cores e texturas são justapostos e se mantêm fixos por conta do atrito da área lateral das peças em relação às outras adjacentes Com o travamento a transferência de carga entre os blocos alivia as pressões sobre o subleito e a base reduzindo as possibilidades de deformações da pavimentação As peças são assentadas sobre uma camada de areia ou pó de pedra espalhada sobre o solo previamente compactado Por ser assentado sobre o solo o sistema de pavimentação intertravada possibilita melhor drenagem com poucas camadas de interferência figuras 01 e 02 31 Atividade Prática Como mencionado a proposta de APS destinase ao estudo da utilização de agregados reciclados pigmentos no concreto e produção de peças de blocos intertravados A equipe 4 Manual de Estágio deverá produzir três traços de concreto moldar os blocos intertravados que deverão ser representados em uma área mínima de 1 m² conforme designado abaixo I 1 traço de referência com agregados virgens exclusivamente e sem adição de pigmento II 1 traço com agregado reciclado RCD ou resíduo de concreto sem adição de pigmento o agregado reciclado deverá ser utilizado em 50 de substituição ao agregado graúdo brita 2 brita 1 brita 0 ou pedrisco III 1 traço com adição de pigmento utilizar apenas agregados virgens e pigmento inorgânico Obs A cor do pigmento deverá ser definida pelo grupo IV Blocos intertravados deverá seguir as características apresentadas na tabela 01 figura 01 e em atendimento a peças de concreto de acordo com a NB 9781 vigente Figura 01 Detalhes esquemáticos de cores e dimensões dos blocos Fonte M Reis Na figura 02 a seguir apresentamos alguns detalhes da pavimentação quanto à contenção lateral areia de rejuntamento peças prémoldadas de concreto areia de assentamento ou pó de pedra base subbase e subleito utilizando os bloquetes Blocos Intertravados 5 Serviço Social Figura 02 Seção típica transversal da estrutura do pavimento com blocos intertravados Fonte M Reis Na Tabela 01 a seguir apresentamos as características técnicas que devemos atender no trabalho a ser desenvolvido Espessura cm Comprimento cm Largura cm Peso da peça kg Resistência à compressão dos blocos MPa 6 20 10 220 a 260 Podendo fck 15 a 50 8 20 10 250 a 380 10 20 10 320 a 410 Obs A espessura a ser utilizada deverá ser definida por cada grupo 6 Manual de Estágio V Execução de uma área mínima de 1 m² conforme exemplos demonstrados nas figuras 01 e 02 definir a geometria e representação de acordo com exemplo da figura 04 podendo o aluno utilizar a criatividade na representação 311 Itens Obrigatórios O trabalho deve conter os itens a seguir I Descrição dos procedimentos geometria cores espessura e levantamento fotográfico das etapas de separação e caracterização dos materiais e análise dos resultados obtidos e pesquisa bibliográfica realizada II Memorial de cálculo do processo de caracterização determinação das massas específicas e unitárias dos materiais e da dosagem dos concretos III Detalhamento do cálculo das peças prémoldadas espessura e geometria dos blocos intertravados para a área executada IV Representação do piso executado área mínima de 1 m² em escala real e registrando todas as etapas do projeto por meio de fotosimagens demostrando a participação de todos os integrantes do grupo Para a produção dos traços de concreto a equipe deve tomar o cuidado de utilizar o mesmo tipo de cimento para todos os casos Deverá ser realizada a dosagem do concreto para um fck podendo variar entre 15 MPa e 50 MPa Tabela 01 de acordo com o método de dosagem da Associação Brasileira de Cimento Portland ABCP determinandose a relação águacimento a partir das curvas de Abrahms conforme ábaco anexo resistência à compressão versus ac ac fator água cimento 7 Serviço Social Os alunos deverão realizar uma pesquisa bibliográfica sobre curva de Abrahms que é a relação entre resistência e relação águacimento figura 03 e detalhes da norma NBR 9781 vigente Deverão ser discutidos aspectos associados à aplicabilidade de pigmentos em concreto bem como os aspectos que influenciam na pigmentação tipo de cimento tipo de agregado tipo de pigmento orgânico e inorgânico Quanto à utilização dos agregados reciclados também deverão ser discutidos aspectos técnicos associados à substituição dos agregados virgens por agregados reciclados como por exemplo viabilidade técnica o que acontece com a resistência consumo de cimento relação ac entre outros aplicabilidade prática viabilidade econômica e quanto à influência da espessura do bloco definida pelo grupo Figura 03 Resistência à compressão do concreto aos 28 dias MPa Fonte Rodrigues 1998 8 Manual de Estágio A seguir apresentamos alguns detalhes e tipos de geometrias para representações em plantas utilizando os blocos figura 04 Logo cabe observar que cada grupo poderá definir sua própria geometria ou adotar alguma das sugestões a seguir Figura 04 Vista em planta de alguns exemplos de gabaritosrepresentaçõesgeometrias para execução Fonte M Reis 9 Serviço Social 4 Apresentação do Trabalho 1 O trabalho deverá ser apresentado em formato A4 Todas as etapas do trabalho devem ser escritas em fonte Arial 12 com espaçamento 15 margem direita de 25 cm e margem esquerda de 25 cm 2 O trabalho deve apresentar capa sumário introdução objetivos metodologia revisão teórica descrição do desenvolvimento da própria atividade conclusão ou considerações finais e bibliografia utilizada 3 A apresentação desse trabalho deve conter pelo menos os tópicos relacionados ser bem ilustrada e limitarse entre 20 a 30 páginas com Introdução o que é e como foi feito Desenvolvimento TeóricoRevisão Bibliográfica Considerações Finais qual aprendizado obtido com a realização da prática e referências bibliográficas utilizadas Prof Marcus dos Reis Atividade Prática Supervisionada VI Atividades acadêmicas semestrais desenvolvidas pelos discentes sob a supervisão orientação e avaliação dos docentes Oportunidade para o aluno aplicar o conhecimento adquirido nas disciplinas São transdisciplinares e buscam alcançar os temas diversos propostos a cada semestre São registradas obedecendo às orientações do professor e da coordenação do curso Os objetivos das APS são o aprimoramento das relações interpessoais e o desenvolvimento de habilidades no trabalho em equipe tanto para a análise de situações concretas e a busca de soluções de Engenharia Civil quanto para a superação de eventuais conflitos O que são as APS Atividades Práticas Supervisionadas Tema Blocos IntertravadosMateriais da Construção Civil Orientações Deverá ser desenvolvido em grupos de até 5 alunos A proposta de APS VI destinase ao estudo da utilização de agregados reciclados pigmentos no concreto e produção de peças de blocos intertravados A equipe deverá produzir três traços de concreto moldar os blocos intertravados que deverão ser obrigatoriamente montadosrepresentados em uma área mínima de 1m² Todo o procedimento de separação geometria e caracterização dos materiais determinação das massas específicas e granulometria deverá ser registrado por meio de levantamento fotográfico Tema e orientações da proposta de trabalho Orientaçõesdefinições O concreto é um dos materiais de construção mais utilizado no mundo composto pela mistura de cimento Portland areia pó de pedra brita água e eventualmente aditivos o que faz do setor da construção civil um dos maiores consumidores de recursos naturais matériasprimas entre os setores industriais Por essa razão a preocupação com a sustentabilidade e a renovação de recursos tem sido primada na grande maioria dos projetos civis Nesse sentido a utilização de agregados reciclados seja de resíduo de construção e demolição RCD ou resíduo de concreto de caminhões betoneira por exemplo tem sido cada vez mais comum Orientação e definição da proposta de trabalho Orientaçõesdefinições Além disso a utilização de pigmentos no concreto a fim de eliminar a necessidade de revestimentos ou pinturas tem sido uma alternativa economicamente viável na construção civil que agrega valor estético e arquitetônico O pavimento semirrígido concreto e cimento Portland são também utilizados na pavimentação com blocos prémoldados e de rápida execução possui vida útil longa baixa manutenção e alta capacidade de drenagem das águas das chuvas Tema e orientações da proposta de trabalho Desenvolvimentoorientações I 1 traço de referência com agregados virgens exclusivamente e sem a adição de pigmento II 1 traço com agregado reciclado RCD ou resíduo de concreto sem a adição de pigmento o agregado reciclado deverá ser utilizado em 50 de substituição ao agregado graúdo brita 2 brita 1 brita 0 ou pedrisco III 1 traço com a adição de pigmento utilizar apenas os agregados virgens e o pigmento inorgânico Obs a cor do pigmento deverá ser definida pelo grupo Tema desenvolvimentoorientações Relatório APS Desenvolvimentoorientações IV Blocos intertravados deverá seguir as características apresentadas na tabela 1 figura 1 e em atendimento às peças de concreto de acordo com a NBR 9781 vigente Tema desenvolvimentoorientações Relatório APS Figura 1 detalhes esquemáticos de cores e dimensões dos blocos Fonte acervo pessoal Espessura cm Comprimento cm Largura cm Peso da peça kg Resistência à compressão dos blocos MPa 6 20 10 220 a 260 Podendo fck 15 a 50 8 20 10 250 a 380 10 20 10 320 a 410 Obs a espessura a ser utilizada deverá ser definida por cada grupo Tabela 1 características técnicas que devemos atender no trabalho a ser desenvolvido h variável b 10 a 20 a comprimento cm b largura cm h espessura cm Desenvolvimentoorientações V Alguns detalhes da pavimentaçãopiso com bloquetes blocos intertravados Tema desenvolvimentoorientações Relatório APS Figura seção típica transversal da estrutura do pavimento com os blocos intertravados Fonte autoria própria Areia média ou grossa Contenção lateral Camada granular compactada Terreno de fundação Desenvolvimentoorientações VI Para a produção dos traços de concreto a equipe deve tomar o cuidado de utilizar o mesmo tipo de cimento para todos os casos VII Deverá ser realizada a dosagem do concreto para um fck podendo variar entre 15 MPa e 50 MPa tabela 1 de acordo com o método de dosagem da Associação Brasileira de Cimento Portland ABCP determinandose a relação águacimento a partir das curvas de Abrams conforme o ábaco em anexo resistência à compressão versus ac Tema desenvolvimentoorientações Relatório APS Orientações Tema desenvolvimentoorientações Relatório APS Os alunos deverão realizar uma pesquisa bibliográfica sobre a curva de Abrams que é a relação entre a resistência e a relação água cimento figura 03 e os detalhes da norma NBR 9781 vigente Figura resistência à compressão do concreto aos 28 dias MPa Fonte Rodrigues 1998 040 045 050 055 060 065 070 075 080 085 090 Relação águacimento 60 50 40 30 20 10 Resistência à compressão do concreto requerida aos 28 dias MPa Orientações VIIIExecução de uma área mínima de 1m² podendo o aluno utilizar a criatividade na representação Tema desenvolvimentoorientações Relatório APS Figuras vista superior de alguns exemplos de gabaritosrepresentaçõesgeometrias para a execução Fontes acervo pessoal 1 O trabalho deverá ser apresentado em formato A4 Todas as etapas do trabalho devem ser escritas em fonte Arial 12 com o espaçamento 15 margem direita de 25 cm e margem esquerda de 25 cm 2 O trabalho deve apresentar capa sumário introdução objetivos metodologia revisão teórica descrição do desenvolvimento da própria atividade conclusão ou considerações finais e bibliografia utilizada 3 A apresentação desse trabalho deve conter pelo menos os tópicos relacionados a seguir ser bem ilustrada e limitarse entre 20 a 30 páginas com Introdução o que é e como foi feito Desenvolvimento teóricoRevisão bibliográfica Considerações finais qual aprendizado obtido com a realização da prática e referências utilizadas Apresentação do trabalho Importante Deverão ser discutidos os aspectos associados à aplicabilidade de pigmentos em concreto bem como os aspectos que influenciam na pigmentação tipo de cimento tipo de agregado tipo de pigmento orgânico e inorgânico Quanto à utilização dos agregados reciclados também deverão ser discutidos os aspectos técnicos associados à substituição dos agregados virgens por agregados reciclados como por exemplo a viabilidade técnica o que acontece com a resistência o consumo de cimento a relação ac entre outros a aplicabilidade prática a viabilidade econômica e quanto à influência da espessura do bloco definida pelo grupo Apresentação do trabalho Cada equipe deve eleger um dos seus integrantes como representante que será designado como o líder da equipe O líder de cada equipe será o responsável pela inserção prévia de todos os seus integrantes no sistema O líder da equipe deve postar a apresentação do trabalho no sistema Trabalhos Acadêmicos disponível na Área do Aluno em wwwunipbread Postar na Área do Aluno TRABALHOS ACADÊMICOS O período de postagem do relatório será divulgado no Ambiente Virtual de Aprendizagem AVA Blackboard Avisos dentro da disciplina do curso Envio do relatório das Atividades Práticas Supervisionadas Após a correção dos trabalhos a nota será atribuída e deverá ser maior ou igual a 60 para a aprovação na disciplina APS Trabalhos com plágio serão atribuídos a nota zero Atribuição de notas nas aulas práticas Fonte httpsptpngtreecomfreepngcalculatoricondesign4269678htm ATÉ A PRÓXIMA Relatório do Software Antiplágio CopySpider Para mais detalhes sobre o CopySpider acesse httpscopyspidercombr Instruções Este relatório apresenta na próxima página uma tabela na qual cada linha associa o conteúdo do arquivo de entrada com um documento encontrado na internet para Busca em arquivos da internet ou do arquivo de entrada com outro arquivo em seu computador para Pesquisa em arquivos locais A quantidade de termos comuns representa um fator utilizado no cálculo de Similaridade dos arquivos sendo comparados Quanto maior a quantidade de termos comuns maior a similaridade entre os arquivos É importante destacar que o limite de 3 representa uma estatística de semelhança e não um índice de plágio Por exemplo documentos que citam de forma direta transcrição outros documentos podem ter uma similaridade maior do que 3 e ainda assim não podem ser caracterizados como plágio Há sempre a necessidade do avaliador fazer uma análise para decidir se as semelhanças encontradas caracterizam ou não o problema de plágio ou mesmo de erro de formatação ou adequação às normas de referências bibliográficas Para cada par de arquivos apresentase uma comparação dos termos semelhantes os quais aparecem em vermelho Veja também Analisando o resultado do CopySpider Qual o percentual aceitável para ser considerado plágio CopySpider httpscopyspidercombr Página 1 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155027 Versão do CopySpider 222 Relatório gerado por ldmonitoria1218gmailcom Modo web normal Arquivos Termos comuns Similaridade MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpssindileqceorgbrnoticiaoqueeeparaqueserveo indicedesuportecalifornia 23 049 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpswwwecivilnetcomdicionariooqueeindicedesuporte californiahtml 10 023 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpsptwikipediaorgwikiMassaEspecC3ADficaAparen teSeca 4 009 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpsg1globocomeconomianoticia20211028valeregistra lucroliquidoder20bilhoesnoterceirotrimestreghtml 10 007 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpsebporgbrspunstracossolidaoaimpossibilidadede fazerdois 4 007 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpsptkhanacademyorgmathapcalculusababdiff analyticalapplicationsnewab51ameanvaluetheorem review 3 007 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpswwwtodamateriacombrcomofazeraconclusaode umaredacao 3 005 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpsmeioambienteculturamixcomecologiafloraplantacao decarvalhonobrasil 2 004 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpsqzcom198764tonightspacexwilllivetestthereusable rocketthatcouldchangespaceflight 0 000 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx X httpswwwrecantodasletrascombrletras4568095 0 000 Arquivos com problema de download httpswwwdocsitycomptindicedesuportecalifornia isc4835092 Não foi possível baixar o arquivo É recomendável baixar o arquivo manualmente e realizar a análise em conluio Um contra todos Erro Parece que o documento não existe ou não pode ser acessado HTTP response code 403 Server returned HTTP response code 403 for URL httpswwwdocsitycomptindicede suportecaliforniaisc4835092 CopySpider httpscopyspidercombr Página 2 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155027 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpssindileqceorgbrnoticiaoqueeeparaqueserveoindicedesuportecalifornia 1008 termos Termos comuns 23 Similaridade 049 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpssindileqceorgbrnoticiaoqueee paraqueserveoindicedesuportecalifornia 1008 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados CopySpider httpscopyspidercombr Página 3 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra CopySpider httpscopyspidercombr Página 4 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão CopySpider httpscopyspidercombr Página 5 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior CopySpider httpscopyspidercombr Página 6 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 2 Amostra de solo Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo CopySpider httpscopyspidercombr Página 7 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez CopySpider httpscopyspidercombr Página 8 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 LP Limite de plasticidade Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado CopySpider httpscopyspidercombr Página 9 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 10 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do CopySpider httpscopyspidercombr Página 11 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 12 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 13 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpswwwecivilnetcomdicionariooqueeindicedesuportecaliforniahtml 491 termos Termos comuns 10 Similaridade 023 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpswwwecivilnetcomdicionariooque eindicedesuportecaliforniahtml 491 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos CopySpider httpscopyspidercombr Página 14 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os CopySpider httpscopyspidercombr Página 15 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e CopySpider httpscopyspidercombr Página 16 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior Figura 2 Amostra de solo CopySpider httpscopyspidercombr Página 17 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL CopySpider httpscopyspidercombr Página 18 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez LP Limite de plasticidade CopySpider httpscopyspidercombr Página 19 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às CopySpider httpscopyspidercombr Página 20 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 21 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm CopySpider httpscopyspidercombr Página 22 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 23 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 24 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpsptwikipediaorgwikiMassaEspecC3ADficaAparenteSeca 369 termos Termos comuns 4 Similaridade 009 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpsptwikipediaorgwikiMassaEspecC3ADficaAparenteSeca 369 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos CopySpider httpscopyspidercombr Página 25 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os CopySpider httpscopyspidercombr Página 26 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e CopySpider httpscopyspidercombr Página 27 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior Figura 2 Amostra de solo CopySpider httpscopyspidercombr Página 28 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL CopySpider httpscopyspidercombr Página 29 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez LP Limite de plasticidade CopySpider httpscopyspidercombr Página 30 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às CopySpider httpscopyspidercombr Página 31 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 32 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm CopySpider httpscopyspidercombr Página 33 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 34 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 35 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpsg1globocomeconomianoticia20211028valeregistralucroliquidoder20bilhoes noterceirotrimestreghtml 9799 termos Termos comuns 10 Similaridade 007 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpsg1globocomeconomianoticia20211028valeregistralucroliquidoder20bilhoesnoterceiro trimestreghtml 9799 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil CopySpider httpscopyspidercombr Página 36 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e CopySpider httpscopyspidercombr Página 37 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 camadas de suporte de pedra A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação CopySpider httpscopyspidercombr Página 38 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior CopySpider httpscopyspidercombr Página 39 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 2 Amostra de solo Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo CopySpider httpscopyspidercombr Página 40 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade CopySpider httpscopyspidercombr Página 41 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 LL Limite de liquidez LP Limite de plasticidade Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em CopySpider httpscopyspidercombr Página 42 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte CopySpider httpscopyspidercombr Página 43 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 equação Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 CopySpider httpscopyspidercombr Página 44 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais CopySpider httpscopyspidercombr Página 45 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 que compõem o pavimento Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 46 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpsebporgbrspunstracossolidaoaimpossibilidadedefazerdois 2026 termos Termos comuns 4 Similaridade 007 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpsebporgbrspunstracossolidaoa impossibilidadedefazerdois 2026 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos CopySpider httpscopyspidercombr Página 47 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os CopySpider httpscopyspidercombr Página 48 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e CopySpider httpscopyspidercombr Página 49 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior Figura 2 Amostra de solo CopySpider httpscopyspidercombr Página 50 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL CopySpider httpscopyspidercombr Página 51 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez LP Limite de plasticidade CopySpider httpscopyspidercombr Página 52 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às CopySpider httpscopyspidercombr Página 53 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 54 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm CopySpider httpscopyspidercombr Página 55 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 56 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 57 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpsptkhanacademyorgmathapcalculusababdiffanalyticalapplicationsnewab5 1ameanvaluetheoremreview 432 termos Termos comuns 3 Similaridade 007 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpsptkhanacademyorgmathap calculusababdiffanalyticalapplicationsnewab51ameanvaluetheoremreview 432 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados CopySpider httpscopyspidercombr Página 58 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra CopySpider httpscopyspidercombr Página 59 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão CopySpider httpscopyspidercombr Página 60 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior CopySpider httpscopyspidercombr Página 61 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 2 Amostra de solo Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo CopySpider httpscopyspidercombr Página 62 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez CopySpider httpscopyspidercombr Página 63 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 LP Limite de plasticidade Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado CopySpider httpscopyspidercombr Página 64 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 65 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do CopySpider httpscopyspidercombr Página 66 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 67 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 68 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpswwwtodamateriacombrcomofazeraconclusaodeumaredacao 1401 termos Termos comuns 3 Similaridade 005 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpswwwtodamateriacombrcomo fazeraconclusaodeumaredacao 1401 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos CopySpider httpscopyspidercombr Página 69 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os CopySpider httpscopyspidercombr Página 70 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e CopySpider httpscopyspidercombr Página 71 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior Figura 2 Amostra de solo CopySpider httpscopyspidercombr Página 72 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL CopySpider httpscopyspidercombr Página 73 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez LP Limite de plasticidade CopySpider httpscopyspidercombr Página 74 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às CopySpider httpscopyspidercombr Página 75 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 76 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm CopySpider httpscopyspidercombr Página 77 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 78 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 79 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpsmeioambienteculturamixcomecologiafloraplantacaodecarvalhonobrasil 878 termos Termos comuns 2 Similaridade 004 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpsmeioambienteculturamixcomecologiafloraplantacaodecarvalhonobrasil 878 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados CopySpider httpscopyspidercombr Página 80 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra CopySpider httpscopyspidercombr Página 81 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão CopySpider httpscopyspidercombr Página 82 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior CopySpider httpscopyspidercombr Página 83 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 2 Amostra de solo Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo CopySpider httpscopyspidercombr Página 84 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez CopySpider httpscopyspidercombr Página 85 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 LP Limite de plasticidade Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado CopySpider httpscopyspidercombr Página 86 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 87 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do CopySpider httpscopyspidercombr Página 88 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 89 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 90 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpsqzcom198764tonightspacexwilllivetestthereusablerocketthatcouldchange spaceflight 444 termos Termos comuns 0 Similaridade 000 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpsqzcom198764tonightspacexwill livetestthereusablerocketthatcouldchangespaceflight 444 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados CopySpider httpscopyspidercombr Página 91 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra CopySpider httpscopyspidercombr Página 92 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão CopySpider httpscopyspidercombr Página 93 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior CopySpider httpscopyspidercombr Página 94 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 2 Amostra de solo Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo CopySpider httpscopyspidercombr Página 95 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez CopySpider httpscopyspidercombr Página 96 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 LP Limite de plasticidade Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado CopySpider httpscopyspidercombr Página 97 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 98 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do CopySpider httpscopyspidercombr Página 99 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 100 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 101 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Arquivo 1 MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Arquivo 2 httpswwwrecantodasletrascombrletras4568095 355 termos Termos comuns 0 Similaridade 000 O texto abaixo é o conteúdo do documento MeuGuru ID kgQBqDJrZAtividade Prática Supervisionada Eng Civildocx 3687 termos Os termos em vermelho foram encontrados no documento httpswwwrecantodasletrascombrletras4568095 355 termos 2 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CiVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO Sumário Introdução A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos CopySpider httpscopyspidercombr Página 102 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos objetivos Geral Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto metodologia A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana revisão teórica Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os CopySpider httpscopyspidercombr Página 103 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo prépreparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico Pode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e CopySpider httpscopyspidercombr Página 104 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características Tráfego circulando nas calçadas O trânsito que circula na calçada A qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo descrição do desenvolvimento da prática Locação O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais Formação do Solo A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior Figura 2 Amostra de solo CopySpider httpscopyspidercombr Página 105 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 Características dos Blocos Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 Projeto de Pavimento Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 Ensaios Para a Caracterização do Solo Limite de Liquidez LL Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL CopySpider httpscopyspidercombr Página 106 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL Índice de Plasticidade IP O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez LP Limite de plasticidade CopySpider httpscopyspidercombr Página 107 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 Ensaio de Resistência à Compressão A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às CopySpider httpscopyspidercombr Página 108 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 especificações da Figura 12 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kN m3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima Ensaio de Absorção de água A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação CopySpider httpscopyspidercombr Página 109 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 Dimensionamento do Pavimento De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm CopySpider httpscopyspidercombr Página 110 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas considerações finais O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa No caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento Usar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento CopySpider httpscopyspidercombr Página 111 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 Referências AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007 CIDADE ESTADO2023 CopySpider httpscopyspidercombr Página 112 de 112 Relatório gerado por CopySpider Software 20231101 155028 UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP ENGENHARIA CIVIL NOME DO AUTOR RA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA APS PAVIMENTO COM BLOCOS INTERTRAVADOS DE CONCRETO SUMÁRIO TOC h o 12HYPERLINK l Toc1497430201Introdução PAGEREF Toc149743020 h 2 11 OBJETIVOS 2 111 Geral 2 112 Específicos 3 12 METODOLOGIA 3 2 REVISÃO TEÓRICA 4 3 DESCRIÇÃO DO DESENVOLVIMENTO DA PRÁTICA 8 31 LOCAÇÃO 8 32 FORMAÇÃO DO SOLO 8 33 CARACTERÍSTICAS DOS BLOCOS 9 34 PROJETO DE PAVIMENTO 10 35 ENSAIOS PARA A CARACTERIZAÇÃO DO SOLO 10 351 Limite de Liquidez LL 10 352 Limite de Plasticidade LP 13 353 Índice de Plasticidade IP 14 354 Análise Granulométrica 15 355 Ensaio de Compactação Proctor 17 36 ENSAIO DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO 18 37 ENSAIO DE ABSORÇÃO DE ÁGUA 21 38 DIMENSIONAMENTO DO PAVIMENTO 23 4 CONSIDERAÇÕES FINAIS 28 REFERÊNCIAS 29 CIDADE ESTADO 2023 2 1 INTRODUÇÃO A utilização de blocos de concreto intertravados para pavimentação surgiu no final do século XIX mas o progresso na utilização desse tipo de pavimentação ocorreu após a Segunda Guerra Mundial Na década de 1990 os bloqueios comuns na Europa haviam se consolidado tanto nas estradas quanto nas calçadas do Brasil Atualmente é crescente o uso de blocos de concreto intertravados para pavimentação utilizados principalmente em parques praças calçadas ruas e pátios O avanço na utilização dos blocos intertravados se deve às suas características como baixo custo de manutenção eliminação de áreas de embalagem e aproximadamente 95 de reaproveitamento de peças Concluída a pavimentação o tráfego de pessoas e veículos estará disponível imediatamente e não será necessário aguardar o tempo de cura O trabalho não precisa ser especializado as peças são fáceis de montar e vêm em diversas cores e formatos A estrutura de um pavimento depende da intensidade do tráfego no pavimento e das características do solo que forma o leito da estrada Este tipo de estrutura de pavimento pode consistir em camadas como base sapata camada de pavimento e camada de suporte A espessura dos blocos de bloqueio varia de 6 a 10 cm Peças de 6cm são utilizadas em áreas de baixo tráfego como calçadas e praças Use blocos de 8 cm para estradas de tráfego intenso e blocos de 10 cm para estradas de tráfego intenso Os blocos de concreto intertravados resistem a movimentos de deslocamento individuais sejam eles verticais horizontais rotacionais ou rotacionais em relação às partes adjacentes Para garantir a resistência à pressão necessária a superfície da peça deve ter uma microtextura lisa e resistente ao desgaste Para garantir o travamento mútuo entre as peças as dimensões devem ser definidas com precisão para que os espaços entre as juntas sejam pequenos 11 OBJETIVOS 111 Geral 3 Elaborar um projeto e prática de um pavimento com blocos de concreto intertravados 112 Específicos Coletar amostras de solo para pesquisa Limite de liquidez limite plástico granulometria compactação e testes ISC são usados para determinar as propriedades do solo Determinar a resistência à compressão dos blocos de concreto 12 METODOLOGIA A metodologia de pesquisa a seguir tem como objetivo investigar a viabilidade eficácia e sustentabilidade do uso de blocos de concreto intertravados em projetos de pavimentação Essa pesquisa visa contribuir para o conhecimento e a prática da engenharia civil focando na otimização de pavimentos urbanos Realização de ensaios laboratoriais para determinar as propriedades mecânicas dos blocos de concreto intertravados como resistência à tendência resistência ao desgaste e coeficiente de atrito Monitoramento do desempenho de pavimentos existentes com blocos de concreto intertravados por meio de inspeções visuais e coleta de dados de campo Essa metodologia de pesquisa visa fornecer uma compreensão abrangente do uso de blocos de concreto intertravados em pavimentos permitindo que profissionais da área e tomadores de decisão façam escolhas informadas sobre a adoção dessa tecnologia em projetos de infraestrutura urbana 4 2 REVISÃO TEÓRICA Segundo Fioriti 2007 nesta época as pessoas sentiam a necessidade de construir estradas atalhos e estradas para superar as longas distâncias que existiam entre as diferentes aldeias a fim de estabelecer a comunicação entre as aldeias Os romanos herdaram muito conhecimento dos etruscos e contribuíram para a expansão do seu império As estradas romanas foram construídas de acordo com a disponibilidade de materiais clima e terreno e de acordo com a sua importância As mantas geralmente são feitas de solo arenoso misturado com pedras naturais As ruas mais movimentadas são feitas de pedras cortadas à mão Por volta de 500 aC os romanos construíam estradas pavimentadas com fundações granulares e camadas de suporte de pedra A história das estradas romanas mostra a importância das pedras esculpidas que serviam para tapar os finais das estradas Um exemplo que ainda existe hoje é a Via Ápia que liga a cidade de Roma ao sul da Itália A estrada foi pavimentada pelos construtores da época e a maior parte de sua extensão era constituída por pequenos pedaços de pedra dispostos em formato octogonal CRUZ 2003 Ao longo dos anos à medida que a população aumentava e o comércio crescia mais camadas de telhado tiveram de ser utilizadas para suportar a carga As peças utilizadas para pavimentação são combinadas com métodos construtivos locais dependendo da disponibilidade de materiais O processo de desenvolvimento de um tipo de laje de pavimentação pode ser descrito por quatro tipos de materiais blocos de tijolos de barro pedras lapidadas blocos de tijolos de madeira e blocos de concreto prémoldados Desde 1940 Rio Branco capital do Brasil Acra usa blocos de tijolos de barro para pavimentação de estradas devido à escassez de materiais necessários para fazer tijolos cerâmicos e à ausência de pedra na área Os blocos de tijolos são colocados diretamente sobre o solo pré preparado proporcionando uma superfície que garante segurança ao rolamento e resistência à absorção de umidade Para que os blocos tenham boas resistência à compressão e à abrasão as matériasprimas utilizadas em sua produção devem apresentar altos valores de resistência à compressão para garantir que permaneçam duráveis durante a preparação e queima FUNTAC 1997 apud JUNIOR 2007 5 Porém segundo Cruz 2003 as capotas em madeira entalhada surgiram no século XIX para reduzir o ruído produzido pelas carruagens com rodas de ferro O comprimento médio de uma peça de madeira é de 125 a 250 mm e a largura é de 75 a 100 mm Os pisos de madeira reduzem o ruído do tráfego mas tornamse escorregadios quando molhados Esse tipo de cobertura foi abandonado após o advento dos carros com pneus de borracha Outro material de pavimentação são as lajes préfabricadas de concreto Segundo Godinho 2009 as primeiras lajes foram produzidas no final do século XIX e diversas patentes foram registradas antes da Primeira Guerra Mundial Após a Segunda Guerra Mundial os Países Baixos e a Alemanha passaram por um período de reconstrução com blocos interrelacionados avançando Inicialmente as lajes de concreto são semelhantes aos tijolos mas suas únicas vantagens são a economia de custos e a uniformidade dimensional Com o passar dos anos o trabalho foi se aprimorando surgindo outros modelos e formatos por volta de 1950 Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Esses blocos se destacam pelas vantagens fácil instalação rápida liberação do pavimento para tráfego acessibilidade às redes subterrâneas e praticidade na manutenção Atualmente você encontra uma variedade de modelos tamanhos e cores de blocos Características dos blocos de concreto segundo Junior 2007 I Absorve menos luz solar evitando desconforto causado pelo aumento excessivo da temperatura ambiente II Pode ter capacidade estrutural e valor paisagístico IIIPode ser facilmente reparado quando se formam depósitos no fundo e afetam a capacidade estrutural do pavimento IV Os serviços subterrâneos são facilmente acessíveis e os trabalhos de reparação não deixam vestígios visíveis V Os materiais chegam até a obra prontos para a aplicação VI Liberação rápida do tráfego logo após a conclusão 6 A construção de pavimentos em blocos é caracterizada por pavimentos em blocos de alta resistência e resistência que são colocados sobre camadas de areia fundações sapatas e subleito A areia de cobertura e reforço é geralmente delimitada lateralmente E as costuras entre os blocos são de areia Figura 1 Estrutura do pavimento com blocos intertravados de concreto Fonte ABCP 2001 A espessura da camada de cobertura depende das seguintes características I Tráfego circulando nas calçadas II O trânsito que circula na calçada IIIA qualidade dos materiais que compõem as diferentes camadas O subleito estrutura final de terra sobre a qual será construído o pavimento deve ser nivelada e compactada antes da colagem da próxima camada no alçado do projeto O subleito é considerado pronta para receber local ou base auxiliar com capacidade de carga de no mínimo 2 geralmente indicada pelo California Support Index ISC e expansão volumétrica de 2 ou conforme especificado O objetivo é fornecer uma plataforma de trabalho estável e capaz de compactar a subbase e o local CARVALHO 1998 Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor 7 ISC mínimo exigido Segundo Fioriti 2007 a subbase pode ser tratada com aditivos como granulados solos selecionados pedras venenosas ou solos melhorados com cimento Portland Os materiais secundários também são determinados pelo valor ISC mínimo exigido A camada de pavimentação tem como objetivo servir de base para a colocação dos blocos fornece uma superfície comum sobre a qual os blocos possam ser colocados e acomodar tolerâncias dimensionais finais CRUZ 2003 A camada rolante tem três etapas de implementação A primeira é o posicionamento dos blocos a segunda é o acabamento nas bordas e divisórias ou outras interferências nas superfícies de bloqueio e a terceira e última etapa é a vibração dos blocos Nas áreas onde foi implementado Segundo Carvalho 1998 blocos interligados devem ser colocados para evitar movimentação das peças colocadas e irregularidades nas camadas do pavimento O instalador deve colocar o bloco atrás do bloco de forma que o novo bloco toque o bloco colocado e movao verticalmente para baixo até tocar a cama A colocação de blocos intertravados pode ser feita por meio de equipamentos automáticos e em alguns países essa tecnologia é utilizada há mais tempo 8 3 DESCRIÇÃO DO DESENVOLVIMENTO DA PRÁTICA 31 LOCAÇÃO O local onde se encontra o pavimento objeto deste estudo é próximo ao Centro Universitário UNIP O pavimento no qual foi realizado o estudo está situado nas proximidades do campus e de ruas residenciais 32 FORMAÇÃO DO SOLO A área consiste em solos de Chernossolo Háplico Órtico e Nitissolo Vermelho Distroférrico Os Chernosossolos são solos rasos ou profundos semelhantes aos solos escuros com alta fertilidade química e caracterizados por níveis suficientes de matéria orgânica E por ser um solo profundo o Nitissolo possui um perfil muito uniforme que dificulta a distinção de horizontes Nitissolos são geralmente solos ácidos porque são compostos principalmente de caulinita e óxidos de ferro Na Figura 2 é possível visualizar o solo acumulado na camada inferior Figura 2 Amostra de solo Fonte Registro do autor 2023 9 Após o levantamento SPT é possível determinar o perfil geotécnico do terreno A estratificação do embasamento pode ser observada na Figura 3 Figura 3 Resultado do ensaio de SPT Fonte Registro do autor 2023 33 CARACTERÍSTICAS DOS BLOCOS Os blocos de concreto intertravados podem ser produzidos em diversos formatos cores e espessuras Nesta instalação são utilizados blocos de concreto colado com espessura de 8 cm a disposição da laje é espinha de peixe e os blocos são classificados como tipo I conforme mostra a Figura 4 10 Figura 4 Assentamento dos blocos Fonte Registro do autor 2023 34 PROJETO DE PAVIMENTO Após a execução do projeto do pavimento com 5 cm de areia são colocados blocos de concreto entrelaçados com 8 cm de espessura e as laterais são separadas por meio de barragens conforme mostra a Figura 5 Figura 5 Pavimento executado Fonte Registro do autor 2023 35 ENSAIOS PARA A CARACTERIZAÇÃO DO SOLO 351 Limite de Liquidez LL 11 Para realizar o teste de limite de liquidez se separou uma porção do solo que passou por uma peneira de 042 mm peneira número 40 se colocou esse material em um recipiente e adicione 15 a 20 cm3 de água até que a mistura fique homogênea parte do material é colocada no dispositivo de Casagrande cobrindo cerca de 23 da superfície da casca os cinzéis são cortados em ranhuras e a manivela é batida na velocidade 2 até que os dois lados se encontrem O solo foi retirado do encontro das bordas colocado em um recipiente pesado e depois transferido para uma estufa com temperatura de 105 a 110C para medir a umidade Este teste foi aplicado três vezes cada uma valendo 5 pontos Figura 6 Ensaio limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter o resultado do limite de liquidez devese utilizar a seguinte equação Onde h Teor de umidade Pa Peso de água Ph Peso do solo úmido Ps Peso do solo seco 12 Foram realizados três testes de limite de liquidez e os resultados estão apresentados no gráfico e tabela abaixo Figura 7 Resultados ensaios de limite de liquidez LL Fonte Registro do autor 2023 Tabela 1 Resultados dos ensaios de limite de liquidez Fonte Registro do autor 2023 Para obter os resultados dos testes de limite de liquidez o teor de umidade de cada teste foi testado em 25 contagens de quadros O Teste 1 teve um teor de umidade de 50 o Teste 2 teve um teor de umidade de 48 e o Teste 3 teve um teor de umidade de 46 conteúdo O valor médio dos três ensaios foi calculado 13 para chegar a um valor final de 48 de teor de umidade que é o limite de liquidez LL do solo em estudo 352 Limite de Plasticidade LP Para realizar o teste de limite de plasticidade foram necessários os seguintes materiais uma cápsula de porcelana com capacidade para 500 ml uma espátula com lâmina flexível uma placa de vidro com superfície polida um cilindro comparativo com diâmetro de 3 mm e um comprimento de cerca de 10 cm recipiente medindo cerca de 10 cm perda de umidade antes da pesagem recipientes capazes de armazenar amostras sem balança e forno capaz de manter temperatura entre 105C e 110C DNER 821994 Uma porção do solo coletado para teste foi separado através de uma peneira de 042 mm peneira número 40 e em seguida foi adicionada água até a obtenção de uma massa plástica e homogênea Parte desse material foi então separado para formar um cilindro por meio de rolamentos Quando o diâmetro do cilindro atinge cerca de 3 mm e não é possível fazer um novo cilindro a partir do solo o material é colocado em um recipiente pesado e levado à estufa para determinação do teor de umidade 14 Figura 8 Ensaio limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados três testes de resistência ao escoamento e os resultados são mostrados na tabela abaixo Tabela 2 Resultados dos ensaios de limite de plasticidade Fonte Registro do autor 2023 O resultado do limite de plasticidade é obtido calculando o valor médio encontrado nos três ensaios realizados O teor de umidade foi de 33 no Ensaio 1 30 no Ensaio 2 e 36 no Ensaio 3 sendo que o valor médio atingiu o valor de 33 de teor de umidade que é o limite para a plasticidade investigada PL 353 Índice de Plasticidade IP 15 O índice de plasticidade é a diferença entre o limite de rendimento e o limite plástico do solo Quanto maior o índice de plasticidade mais plástico existe no solo A Equação 2 é usada para determinar o índice de plasticidade Onde IP Índice de plasticidade LL Limite de liquidez LP Limite de plasticidade Para encontrar o valor do índice de plasticidade PI determine a diferença entre o valor encontrado no limite de escoamento de 48 e o valor do teste limite de plasticidade de 33 Um valor de índice de plasticidade de 15 é obtido usando a seguinte equação 354 Análise Granulométrica A análise granulométrica é a determinação do tamanho das partículas do solo e das proporções relativas em que estão presentes DNER 51 1994 O teste de peneiramento iniciouse com 1500 g de solo seco sendo este material peneirado com água através de uma peneira de 00075 mm peneira número 200 O material restante na peneira é levado à estufa na temperatura de 105C a 110C e o material seco é peneirado em peneira com olhos de tamanho 50 38 25 19 95 48 20 12 0 6 042 030 015 e 0075 mm Os valores armazenados em cada grade são registrados 16 Figura 9 Ensaio de Peneiramento Fonte Registro do autor 2023 O teste de peneira foi utilizado para obter os resultados mostrados no gráfico abaixo para os tamanhos de partículas do solo estudados 17 Figura 10 Resultados dos ensaios de peneiramento Fonte Registro do autor 2023 Nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 50 38 25 19 95 48 e 20 mm nenhum material fica retido em peneiras com aberturas de 2 mm e 6198 do solo passa pela peneira com aberturas A partir de 0075 mm malha número 200 Assim vemos que os materiais que constituem o solo são em sua maioria finos e podem ser lodo ou argila 355 Ensaio de Compactação Proctor O ensaio foi realizado conforme NBR 71821988 e os equipamentos necessários foram balança peneira forno cápsula metálica bandeja metálica régua de aço inclinada espátula cilindro metálico soquete tubo de ensaio aspirador de amostras concha metálica base rígida e filtro de papel Os testes foram realizados com resistência à compressão normal Inicialmente foram separados 300 kg de solo através de uma peneira com abertura de 48 mm peneira número 4 Coloque a terra na bandeja em seguida adicione água até encontrar a umidade higroscópica coloque o material no cilindro e a seguir use um encaixe para cada camada para fazer um total de 26 golpes 3 vezes Use 18 uma régua de aço inclinada para remover o excesso de material e depois pese o cilindro Uma amostra de solo foi retirada de cada cilindro Em seguida foram adicionados cerca de 90ml de água à camada de solo A Figura 8 mostra o dispositivo utilizado para testes de compactação Figura 11 Ensaio de compactação Fonte Registro do autor 2023 36 ENSAIO DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO A resistência à compressão é determinada testando com um testador de compressão A resistência à compressão é expressa em megapascals MPa e é obtida dividindose a carga de ruptura expressa em newtons N pela área de carga expressa em milímetros quadrados mm² e multiplicando o resultado pelo coeficiente p Função da altura da seção Os blocos de concreto intertravados devem atender às especificações da Figura 12 19 Figura 12 Resistência característica à compressão Fonte Registro do autor 2023 Testes de resistência à compressão foram realizados em nove blocos de concreto interligados Primeiro cubra o bloco fecheo coloque o bloco em uma caixa dágua por cerca de 24 horas e depois teste Figura 13 Capeamento dos blocos e ensaio de resistência a compressão em sua cor natural Fonte Registro do autor 2023 Foram realizados dois ensaios de compactação Normal de Proctor e os resultados são apresentados na figura 14 20 Figura 14 Curva de Compactação Proctor Normal Fonte Registro do autor 2023 A tabela 3 lista os parâmetros de compactação obtidos nos ensaios 1 e 2 e os valores médios adotados para os solos estudados Tabela 3 Resultados do ensaio de compactação proctor Fonte Registro do autor 2023 Uma curva de compactação é desenhada para confirmar a umidade de compactação ideal usando os valores de gravidade específica seca e teor de umidade dos dois testes realizados No primeiro ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 2950 e uma gravidade específica seca máxima de 148 kNm3 e no segundo ensaio obtevese um teor de umidade ótimo de 3100 e uma gravidade específica aparente Carga seca máxima 143kNm³ A média dos dois resultados foi então calculada para atingir um valor de 3025 para a umidade ideal 21 de compactação e um valor de 1455 kNm3 para a gravidade específica seca aparente máxima 37 ENSAIO DE ABSORÇÃO DE ÁGUA A absorção de água é expressa em porcentagem e representa o aumento na massa de um sólido poroso causado pela entrada de água nos poros permeáveis em comparação com sua massa seca Para realizar este teste você precisará dos seguintes equipamentos Forno ventilado com temperatura de 110 5 C termômetro reservatório de água balança escova com cerdas macias tela metálica com suporte e pano NBR 97812013 De acordo com a NBR 97812013 o valor médio de absorção de água dos blocos não deve ultrapassar 6 mas não são permitidos valores individuais superiores a 7 Um teste de absorção de umidade foi realizado intertravando três blocos de concreto Para iniciar o teste remova quaisquer partículas e poeira do bloco e em seguida coloque o bloco em um tanque de água por 24 horas Após esse período os blocos são retirados do tanque o excesso de água é retirado com um pano e os blocos são pesados Pese o bloco saturado e coloqueo em estufa a aproximadamente 110C por 24 horas e depois pese o bloco seco 22 Figura 15 Blocos submersos na água após aplicação do pigmento marrom Fonte Registro do autor 2023 Para obter o valor de absorção de umidade para blocos de concreto interligados será utilizado a seguinte equação Onde A É a absorção de cada corpo de prova expressa em porcentagem m1 É a massa do corpo de prova seco expressa em gramasg e m2 É a massa do corpo de prova saturado expressa em gramasg Foram realizados ensaios de resistência à compressão com nove blocos de concreto intertravados e de acordo com a NBR 97812013 a resistência dos blocos deveria ser de no mínimo 35 MPa Como pode ser observado na tabela dois dos 23 blocos testados não atingiram os valores especificados na norma sendo que o bloco 1 possui valor de resistência de 3240 MPa e o bloco 8 possui valor de resistência de 2881 MPa Figura 16 Resultados do ensaio de resistência a compressão Fonte Registro do autor 2023 38 DIMENSIONAMENTO DO PAVIMENTO De acordo com os dados estudados a base para o número de veículos comerciais que entram diariamente na estrada é apresentada na tabela abaixo Tabela 4 Número de veículos por dia que acessam a rua Fonte Registro do autor 2023 Uma vez conhecido o valor do número de veículos queremos obter o valor do fator veículo FV Segundo Balbo 2007 os valores são 079 para ônibus e 1149 para caminhões O fator de carga FC da van é obtido através da equação conforme manual de embalagens DNIT 2006 24 Onde P Carga por eixo em tf utilizado o valor de 2 tf Então o cálculo do Fator de Eixo FE é calculado usando a equação Depois de encontrar os valores de FC e FE podemos calcular o valor do elemento veículo FV da van usando a equação Para calcular o VM a taxa de crescimento anual do veículo t é de 1 e a duração do projeto P é de 10 anos Usando o valor obtido acima você pode calcular o valor do número N de acordo com a fórmula abaixo Portanto o tamanho da superfície do pavimento é N 109 x 105 25 Utilizando os valores obtidos a partir do número N e os resultados do ISC da base a espessura mínima do grau de brita da subcamada pode ser determinada em 10 cm Figura 17 Espessura necessária de subbase Fonte Carvalho 1998 Observando o diagrama podemos ver que o número de solicitações para o eixo padrão N é menor que 10x106 portanto nenhuma camada base é necessária 26 Figura 18 Espessura necessária de base Fonte Carvalho 1998 Como pode ver a embalagem projetada possui a seguinte estrutura Coberto com blocos interligados de 8 cm de espessura Camada de areia a assentar com 5 cm de espessura que Camada de brita graduada com 10 cm de espessura Por fim apenas para título de curiosidade destacase que inicialmente o pavimento executado na via de acesso foi executado sem a existência da camada de brita graduada Portanto o pavimento original era composto apenas pelos blocos 27 intertravados com espessura de 8 centímetros em conjunto com a camada de areia com espessura de 5 centímetros Com os estudos realizados foi possível constatar que o subleito existente na área de estudo é muito ruim e possivelmente nem mesmo o pavimento dimensionado com a camada a mais de 10 centímetros de brita graduada seria suficiente para evitar a formação de deformações plásticas 28 4 CONSIDERAÇÕES FINAIS O objetivo geral deste estudo é dimensionar um pavimento com blocos de concreto intertravados tendo como principais objetivos específicos analisar o solo do local de estudo e os blocos de concreto intertravados utilizados neste pavimento Entendese que todos os objetivos traçados foram plenamente alcançados Desta forma os resultados e análises podem ser utilizados para tirar algumas conclusões descritas abaixo e aprofundar algumas considerações para trabalhos futuros As principais conclusões do trabalho realizado são as seguintes I Em termos de análise do solo de acordo com a classificação AASHTO o solo do subleito pode ser classificado como A75 e descrito como argiloso com mau comportamento do subleito O solo apresentou ISC médio de 1125 II Como resultado dos testes com blocos conectados a absorção dos blocos foi confirmada como boa mas em termos de resistência à compressão 2 dos 9 blocos testados apresentaram baixa resistência à compressão o que foi decepcionante A resistência não atingiu o valor especificado na norma de 35 MPa IIINo caso do projeto de pavimento com blocos de concreto interligados concluiuse que deveria ser utilizada uma camada de brita de 10 cm e uma camada de areia de 5 cm para assentar blocos de 8 cm de espessura IV Comparando pavimentos projetados e construídos apenas 10 cm de entulho selecionado precisam ser adicionados Contudo como os solos no local são muito pobres acreditase que esta quantidade de material não seja suficiente para evitar a deformação plástica do pavimento Por fim podem ser mencionadas as seguintes recomendações para o desenvolvimento de trabalhos futuros I O estudo se completa com o material utilizado na subbase brita classificada II Testes especiais deverão ser realizados para determinar as propriedades elásticas de todos os materiais que compõem o pavimento IIIUsar software que possa estimar as tensões e deformações que atuam no pavimento 29 REFERÊNCIAS AMADEI Daysa I B Avaliação de blocos de concreto para pavimentação produzidos com resíduos de construção e demolição do Município de JurandaPR Mestrado em Engenharia Urbana Universidade Estadual de Maringá UEM 2011 CARVALHO Marcos D Associação Brasileira de Cimento Portland Estudo Técnico Pavimentação com peças prémoldadas de concreto São Paulo junho de 1998 CRUZ Luiz M Pavimento intertravado de concreto estudo dos elementos e métodos de dimensionamento 2003 281 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2003 FIORITI Cesar F Pavimentos intertravados de concreto utilizando resíduos de pneus como material alternativo 2007 GODINHO Dalter P Pavimento Intertravado uma reflexão sob a ótica da durabilidade e sustentabilidade 2009 158 f Dissertação Mestrado Mestrado Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 2009 JUNIOR Ivan J A Pavimento intertravado como ferramenta de moderação do tráfego nos centros comerciais de travessias urbanas Estudo de Caso Guaiúba CE 2007 221 f Dissertação Mestrado Mestrado em Ciências em Engenharia de Transportes Universidade Federal do Ceará Fortaleza 2007