PAVIMENTO DE CONCRETO

1. PAVIMENTO DE CONCRETO

2. Pavimento de concreto – 50 anos no Brasil rodovia Pedro Taques no litoral sul de São Paulo

3. Pavimento de concreto – 50 anos no Brasil estrada Itaipava-Teresópolis (RJ)

4. Pavimento de concreto –50 anos no Brasil rodovia Edson Passos (RJ)

5. Pavimento de concreto – 50 anos no Brasil BR-232 (PE)

6. Pavimento de Concreto • Uma das mais importantes aplicações do cimento portland é o pavimento rígido de concreto • uma tecnologia adotada no Brasil desde os anos 40 (Estrada de São Miguel Paulista, Rodovia Anchieta, Estrada Rio-Petrópolis). • O Rodoanel Mário Covas e a Rodovia dos Imigrantes, ambas em São Paulo, são os exemplos mais recentes da grande competitividade que esta solução oferece ao tráfego pesado de nossas rodovias.

7. Pavimento de Concreto • cercada de todos os cuidados técnicos – desde o projeto até o controle tecnológico. • tecnologia segura e reconhecida mundialmente. • O projeto é feito com métodos consagrados, que buscam principalmente um ótimo desempenho estrutural.

8. Ciclo de Vida • Quando se compara o pavimento de concreto com uma estrutura equivalente de pavimento flexível, obtém-se um melhor desempenho da alternativa de concreto, em função de seu custo de construção (custo inicial) ser competitivo, requer quase nenhuma manutenção e de seus baixos custos de operação, durante sua vida útil, superior a 30 anos.

9. Concreto Protendido • É uma excelente solução nas situações em que a pequena distância de juntas não é desejável. O concreto protendido tem sido empregado em pisos industriais de grande porte e em pistas de pouso, de taxiamento e de pátios para estacionamento de aeronaves de aeroportos importantes. Três características marcantes do pavimento de concreto protendido são: • a sensível redução da espessura necessária de placa – resultando em menor consumo de materiais • a distância entre juntas transversais superior, em geral, a 100 m • e o excelente conforto de rolamento da superfície

10. Concreto rolado ou compactado com rolo Vantagens • Custo inicial mais baixo (+flexível) • Com pequena manutenção (para 20 anos) • Maior luminosidade e segurança • Reduz o desgaste dos veículos e o consumo de combustível; • Construção com equipamento comum e mão-de-obra já disponíveis nas construtoras. • alta durabilidade.

11. Principais aplicações • Rodovias vicinais • Pavimentos urbanos • Pátios de manobras • Locais de armazenamento de produtos ou matérias-primas • Locais de tráfego pesado e de baixa velocidade • Sub-base para pavimentos de concreto

12. Procedimentos de execução • Produção do concreto -usina apropriada • Descarregado • no solo e espalhado por motoniveladora • ou diretamente em uma pavimentadora • A compactação dá-se com rolo simples ou vibratório

13. Concreto simples com e sem barras de transferência Estradas, vias marginais, grandes avenidas, corredores de ônibus, aeroportos, portos etc. Vantagens • Durabilidade • Qualidade de superfície (Conforto de rolamento) • Custo inicial competitivo • Baixo custo de manutenção • Baixo custo de operação • Resistência aos agentes químicos • Resistência à abrasão • Resistência mecânica • Segurança • Menor consumo de energia elétrica

14. Concreto simples com e sem barras de transferência • Procedimento de execução - Pode ser construído com equipamentos de alta produtividade quando se tratar de obras de grande porte, como estradas, aeroportos, portos, marginais etc; - e de pequeno porte, quando se tratar de obras urbanas, como avenidas, corredores de ônibus etc.

15. O pavimento de concreto no mundo fGeorge Bartholomew , farmacêutico e químico, propôs à municipalidade construir o pavimento e receber o pagamento somente após um período de prova da qualidade da solução, por cinco anos CourtAvenue, em Bellefontaine, Ohio (1893)

16. Pavimento de concreto no Brasil e no mundo • 1893 - Court Avenue, Bellefontaine, Ohio • 1909 - Wayne County - "First mile" • 1910 - Grand Forks, ND • 1920 - Marcopa County, AZ- 255 Km • 1925 - Ruas em Pelotas (RS) • 1926 - Estrada do Caminho do Mar (SP) • 1929 - Estrada de Itaipava (RJ) • 1935 - Estrada rural na Bélgica e Estrada estadual em Pernambuco

17. Pavimento de concreto - dimensionamento • A presença de barras de transferência de carga nas juntas transversais e as características geométricas das placas. • O uso de acostamentos de concreto simples ou de concreto rolado, que colaboram na redução das tensões e deformações verticais ao longo das bordas longitudinais. • Projeto de drenagem apropriado.

18. Pavimento de concreto - Dosagem • dosado por método experimental - alta resistência mecânica - baixa relação água/cimento - consumo mínimo de cimento - dimensão máxima do agregado - consistência seca e - trabalhabilidade.

19. Pavimento de concreto - Dosagem do concreto Relação a/c A relação água/cimento deve ser a mais baixa possível e a consistência compatível com tipo e capacidade do equipamento de construção. Abatimento O valor do abatimento de tronco de cone é fixado em função do tipo de equipamento de construção do pavimento: equipamento reduzido e equipamento sobre fôrmas‑trilhos. Trabalhabilidade Propriedade que lhe permite ser transportado, lançado, distribuído, adensado e acabado sem sofrer danos quanto à homogeneidade da massa, à resistência mecânica e à durabilidade do material endurecido, depende da dimensão máxima característica do agregado graúdo, do teor de argamassa, do consumo de cimento e da consistência do concreto.

20. Pavimento de concreto - Dosagem do concreto Cimentos adequados Quaisquer dos tipos e classes de cimento portland normalizados no Brasil são utilizáveis em concretos de pavimentos. Agregados A areia natural quartzosa é o agregado miúdo mais indicado, dimensão máxima do agregado miúdo é de 4,8 mm-NBR 7211. O agregado graúdo pode ser o pedregulho ou a pedra britada proveniente de rochas estáveis, gradação entre 50 mm e 4,8 mm. Água Águas potáveis e as que tenham pH entre 5,0 e 8,0. Aditivos Podem ter importante ação na melhoria das condições de trabalhabilidade, na diminuição da retração e da permeabilidade, no aumento da resistência mecânica e na durabilidade do concreto.

21. Equipamento de grande porte - Fôrmas fixas, fôrmas‑trilhos e fôrmas deslizantes. A pavimentadora de fôrmas deslizantes reúne em uma só unidade: recepção, distribuição, regularização, adensamento e terminação superficial do concreto. •  O Brasil dispõem de fôrmas deslizantes de alto rendimento, capazes de executar até 1,5 km de pavimento por dia de trabalho.

24. Equipamento de médio porte • Fôrmas‑trilhosmetálicas para contenção do concreto fresco, servindo, ao mesmo tempo, como guias para a movimentação da unidade de adensamento montada sobre rodas - distribuidora de concreto, regulável e com tração própria,vibradores de imersão, eixo rotor frontal, vibro‑acabadora dotada de bitola ajustável, acabadora tubular ou oscilante, de bitola ajustável; e serra de disco diamantado. • A capacidade do conjunto é normalmente superior a 40 m3 de concreto por hora, o que pode resultar em produção média diária da ordem de 2.000 m2 ou mais. A largura de operação varia de 3 m a 7,5 m, o que permite que se pavimente tanto no sistema faixa‑por‑faixa quanto na largura normal de duas placas, isto é, entre 6 m e 7,5 m.

25. Equipamento de médio porte

26. Equipamento de pequeno porte •  O equipamento de menor porte é o que utiliza fôrmas fixas de contenção lateral do concreto, preferencialmente metálicas; vibradores de imersão; régua vibratória, com motor a gasolina e de deslocamento manual; régua acabadora de madeira; e serra de disco diamantado. • A produção desse conjunto varia entre 300 e 400 m2/dia, equivalendo a cerca de 50 m3 a 55 m3 diários de concreto. É aplicável a pavimentos de 16 cm a 18 cm de espessura. Quando se usa essa espécie de equipamento a concretagem se faz quase sempre faixa‑por‑faixa, ou seja, na largura máxima equivalente à de uma fileira de placas — o que corresponde a 3,5 m - 4,0 m, no máximo.

27. Pavimento de Concreto - Equipamento de pequeno porte

28. Pavimento de concreto - Mais de 50 anos no Brasil • Via Expressa de Belo Horizonte • O Brasil dispõe de estradas, ruas e aeroportos pavimentados com concreto que estão em pleno funcionamento há mais de 50 anos, em condições de carga muito superiores às de sua época de projeto e construção. Os avanços havidos nas últimas duas décadas no campo dos pavimentos de concreto não apenas mantiveram, como ampliaram sua durabilidade, hoje havendo organismos internacionais que adotam período de projeto de até 40 anos, com a subseqüente vida de serviço provável superior a meio século.

29. Pavimento de Concreto - Projeto geométrico de juntas e de placas • As juntas são agentes importantes no desempenho dos pavimentos de concreto. Classificadas em transversais e longitudinais conforme sua posição com relação ao eixo longitudinal da placa, podem ser assim definidas: • Junta transversal de retração - controla a fissuração devida à retração volumétrica do concreto, permitindo ainda a movimentação longitudinal da placa.

30. Pavimento de Concreto - Projeto geométrico de juntas e de placas • Junta transversal de retração com barras de transferência - dotada de barras de aço distribuídas ao longo da junta e colocadas na metade da espessura da placa. As barras de aço têm a função de diminuir os deslocamentos verticais da junta, o que aumenta a durabilidade do pavimento.

31. Pavimento de Concreto - Projeto geométrico de juntas e de placas

32. Pavimento de Concreto - Projeto geométrico de juntas e de placas

33. Pavimento de Concreto - Projeto geométrico de juntas e de placas

34. Pavimento de Concreto - Projeto geométrico de juntas e de placas Juntas longitudinais de articulação - empregadas no controle das fissuras longitudinais produzidas pelo empenamento restringido das placas de concreto, por sua vez causado pelas variações térmicas e de umidade. Há ainda juntas especiais, como as juntas de construção e as juntas de dilatação ou expansão. As juntas longitudinais de construção coincidem em tipo e espaçamento com as juntas longitudinais de articulação. As juntas transversais de construção podem ser planejadas ou de emergência.

35. Pavimento estruturalmente armado • É uma alternativa de pavimento de concreto que utiliza armaduras com finalidade estrutural, isto é, tem de fato a função de combater as tensões de tração na flexão geradas na placa. Nesses pavimentos, a armadura principal é sempre colocada na parte inferior das placas, onde a maior parte dessas tensões se desenvolve. Vantagens • Em função da posição do carregamento em relação às juntas pode-se determinar as diversas tensões atuantes e armar as placas nesses pontos específicos. Desse modo, a capacidade estrutural do pavimento será sempre a mesma, não importa onde a carga esteja. Pela metodologia utilizada no cálculo das tensões atuantes (cartas de influência de Pickett & Ray), pode-se empregar espessuras menores, resultando menores valores dos momentos fletores atuantes. É possível executar placas de até 30 m de comprimento, desde que se inclua uma armadura complementar na face superior destinada a absorver os esforços devido às variações térmicas das placas. No caso de rodovias com duas faixas de rolamento não é necessária a junta longitudinal, podendo-se executar as placas de uma só vez.

36. Pavimento superposto de concreto O pavimento de concreto é também usado para recobrir antigos pavimentos desse mesmo material. Pode ser empregada sob três formas: • Aderido - quando a estrutura a ser recoberta está em bom estado físico e trata-se apenas de aumentar sua capacidade de carga, no caso de aumento de tráfego ou de peso dos veículos • semi-aderente, em que o pavimento existente está em mediano estado funcional e estrutural • não-aderente, nos casos de degradação acentuada do antigo pavimento de concreto

37. Práticas Recomendadas para Pavimentos de Concreto

38. Práticas Recomendadas para Pavimentos de Concreto Prática Recomendada - PR1 Controle Tecnológico da Qualidade da Camada de Concreto Simples.  Concreto simples para pavimento é o concreto com capacidade portante para combater, por si só, as tensões solicitantes, posto que não contém qualquer tipo de armadura com função estrutural, não se considerando como tal armaduras especiais que compõem os sistemas de ligação ou de transferência de carga entre as placas delimitadas pelas juntas longitudinais e transversais, e as eventuais armaduras de malha quadrada (armaduras de retração) para combater fissuração em placas de formato irregular ou de comprimento fora dos padrões usuais.

39. Práticas Recomendadas para Pavimentos de Concreto Prática Recomendada - PR2 Controle Tecnológico da Qualidade da Camada de Concreto Rolado.  Concreto rolado é um concreto de consistência seca, tipo farofa, e trabalhabilidade que lhe permita ser espalhado com vibroacabadora de asfalto, distribuidora de agregados ou motoniveladora e adensado por rolos compressores. O controle tecnológico do concreto rolado, de acordo com esta Prática Recomendada – PR2, constará de duas etapas:  1ª - controle preventivo: concreto como material  2ª - controle de verificação: concreto no pavimento

40. Práticas Recomendadas para Pavimentos de Concreto Prática Recomendada - PR3 Texturização É importante que os pavimentos rodoviários tenham uma textura superficial (rugosidade) uniforme, que aumente o atrito entre os pneumáticos dos veículos e o concreto, funcionando ainda como uma espécie de microdrenagem, permitindo fuga rápida de água e evitando, assim, a formação de lâminas d'água capazes de provocar a aquaplanagem, com a perda total de aderência entre o pneu e a superfície de rolamento.

41. Práticas Recomendadas para Pavimentos de Concreto Prática Recomendada - PR4 Abertura e Selagem de Juntas.  Para impedir a fissuração do concreto, é preciso dotar o pavimento de juntas transversais e longitudinais,  fazendo com que as fissuras, caso ocorram, apareçam sob a junta, não afetando a estética nem o desempenho e a durabilidade do pavimento. Como constituem pontos fracos do pavimento, exigem precauções e precisão tanto no estabelecimento em projeto de seu tipo e locação, quanto quando da sua execução.