Part II: Analysis of Russian Financial Behaviour
9. Discourse and Counterfactual History
5.1- INTRODUÇÃO
É atribuída ao povo romano, há cerca de mais de 2000 anos, a arte maior de planejamento e da construção viária. Chevallier (1976), citado por Bernucci et al (2006), aponta que não havia uma construção padrão para as estradas romanas, embora características comuns sejam encontradas. Semelhante aos dias de hoje, as vias eram compostas por uma fundação e uma camada de superfície, que variavam de acordo com os materiais disponíveis e a qualidade do terreno natural
A partir da queda do Império Romano, os franceses foram os primeiros a reconhecer o efeito do transporte no comércio. Mascarenhas Neto (1790), citado por Bernucci et al (2006), aponta que os ingleses, observando a forma como eram calçados os caminhos da França, conseguiram construir vias mais cômodas, duráveis e velozes na Europa. Segundo Bernucci et al (2006), esse autor apresenta um Tratado para Construção de Estradas no qual se destaca a facilidade de encontrar em todas as províncias do reino de Portugal, na superfície ou em minas, o saibro, o tufo, terras cálcareas e arenosas, podendo ser construídas em Portugal estradas com menos despesas do que na Inglaterra e na França.
O alemão Alexander Von Humboldt, combinação de cientista e viajante, que durante os anos de 1799 e 1804 realizou expedições científicas por várias partes da América do Sul, qualifica as estradas dos incas como “os mais úteis e estupendos trabalhos realizados pelo homem”.
O registro dos primeiros métodos de dimensionamento de pavimentos flexíveis deu-se na década de trinta do século XX. Esses métodos caracterizam–se por estimar empiricamente a espessura das camadas do pavimento em função de características do
subleito. A partir dos anos 50, outros métodos de dimensionamento, ainda empíricos, incorporaram as solicitações acumuladas do tráfego (Barbosa, 1984).
A utilização de novos materiais na construção rodoviária, o tráfego mais intenso e o aumento de cargas levaram ao surgimento de novos métodos de dimensionamento do tipo racional, baseados na análise estrutural. Esses métodos utilizam modelos de comportamento estrutural levando em conta a geometria, as características mecânicas dos materiais constituintes das camadas e o tipo de carga aplicada à superfície (Chembeze, 2006).
O método de dimensionamento mais conhecido dos USA é o da ASSHTO, que de acordo com Medina e Motta (2005), teve sua primeira versão em 1962 e depois outras em 1972 e 1986. Ainda de acordo com esse autor, em 1993, foi lançado o “AASHTO GUIDE, que estabeleceu padrões válidos para todo os USA de projetos de pavimentos flexíveis e rígidos, novos e reforçados, de rodovias principais e de baixo volume de tráfego. Em 2002, foi lançado o AASHTO 2002, que é um método de dimensionamento mecanístico ou teórico-experimental.
No Brasil, as estruturas de pavimentos flexíveis de rodovias têm sido dimensionadas pelo método do DNER, com base no ensaio de CBR e nas curvas de dimensionamento do Corpo de Engenheiros Militares dos USA.
5.2 – CONCEITO DE PAVIMENTO
De acordo com Benucci et al, 2006, o pavimento é uma estrutura de múltiplas camadas de espessuras finitas, construída sobre a superfície final de terraplenagem. Dependendo do tráfego e dos materiais disponíveis, pode-se ter ausência de algumas camadas. As camadas da estrutura repousam sobre o subleito, ou seja, a plataforma da estrada terminada após a conclusão dos cortes e aterros.
A NBR 7207/82 da ABNT define pavimento como uma estrutura construída após terraplenagem e destinada, econômica e simultaneamente, em seu conjunto a:
a) resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego; b) melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e segurança; resistir aos esforços horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento.
5.3 – ESTRUTURA DO PAVIMENTO
Como dito anteriormente, as estruturas de pavimentos são sistemas de camadas assentes sobre uma fundação chamada subleito. O comportamento estrutural está relacionado à espessura de cada uma das camadas, à rigidez destas e do subleito, bem como à interação entre as diferentes camadas do pavimento.
De acordo com o Manual Técnico do DNIT (2006), os pavimentos são classificados em flexíveis, semi-rígidos e rígidos. Pavimento rígido é aquele em que o revestimento tem uma elevada rigidez em relação às camadas inferiores e, portanto, absorve praticamente todas as tensões provenientes do carregamento aplicado.
Caracteriza-se como pavimento semi-rígido o pavimento composto por uma base cimentada por algum aglutinante com propriedades cimentícias, como por exemplo, por uma camada de solo cimento revestida por uma camada asfáltica.
Os pavimentos flexíveis, em geral, associados aos pavimentos asfálticos, são aqueles em que todas as camadas sofrem deformação elástica significativa sob o carregamento aplicado e, portanto, absorvem praticamente todas as tensões provenientes do carregamento aplicado. São compostos por camada superficial asfáltica, apoiada sobre camadas de base, de sub-base e de reforço do subleito, constituídas por materiais granulares, solos ou misturas de solos sem adição de agentes cimentantes (Figura 5.1).
Figura 5.1 - Sessão Transversal do pavimento flexível Fonte: Castro, 2009
5.3.1 – Nomenclatura da Seção Transversal
De acordo com a NBR 7207/82 tem-se:
a) Subleito –“è o terreno de fundação do pavimento ou do revestimento”.
b) Sub-Base – “é a camada corretiva do subleito, ou complementar à base, quando por qualquer circunstância não seja aconselhável construir o pavimento diretamente sobre o leito, obtido pela terraplenagem”.
c) Base – “é uma camada destinada a resistir e distribuir os esforços verticais oriundos dos veículos sobre a qual se constrói um revestimento”.
d) Revestimento – “é a camada, tanto quanto possível impermeável, que recebe diretamente a ação do rolamento dos veículos, que se destina, econômica e simultaneamente, a melhorar as condições do rolamento quanto à comodidade e segurança e a resistir aos esforços horizontais que nele atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento”.
Admite-se, ainda, uma camada de reforço de subleito, entre esse e a sub-base, para melhorar o solo da fundação do pavimento (Medina e Motta, 2005).
5.4 – MÉTODO DE DIMENSIONAMENTO DNER.
O método de dimensionamento de pavimento flexíveis do DNER foi elaborado pelo Engenheiro Murillo Lopes de Souza, no início da década de 1960. Esse método é regido pelos seguintes princípios:
a) Método empírico baseado em critério de resistência/ruptura por cisalhamento. b) Solos/Materiais: ISC/CBR.
c) Tráfego (USACE).
d) Coeficientes de equivalência estrutural.
5.4.1 – Cálculo do CBR/ISC
O ensaio de CBR foi desenvolvido por O.J.Porter em 1929, para avaliar a capacidade de suporte relativa dos subleitos, comparada à da brita (Medina e Motta, 2005). A resistência no ensaio CBR é uma resposta que combina indiretamente a coesão com o ângulo de atrito do material. O CBR é expresso em porcentagem, sendo definido como a relação entre a pressão necessária para produzir uma penetração de um pistão num corpo de prova de solo ou material granular e a pressão necessária para produzir a mesma penetração no material referencial (Bernucci et al, 2006).
O ensaio CBR é regido no Brasil pela norma DNER-ME 049/94 e, conforme Bernucci et al (2006), consiste nas seguintes etapas:
a) moldagem do corpo de prova, solo ou material passado na peneira ¾”, compactado na massa específica e umidade de projeto, em um molde cilíndrico de 150mm de diâmetro e 125mm de altura, provido de um anel complementar de extensão com 50mm de altura;
b) imersão do corpo de prova: imerge-se o cilindro com a amostra compactada dentro de um depósito cheio d’água, durante quatro dias. Durante todo o período de imersão é empregada uma sobrecarga de 1lbs sobre o corpo de prova, que corresponde a 2,5 polegadas de espessura de pavimento sobre o material. Fazem- se as leituras por meio de um extensômetro, a cada 24 horas, calculando-se a expansão axial do material em relação à altura inicial do corpo de prova;
c) penetração do corpo de prova: faz-se a penetração de um pistão de 49,6mm², na amostra compactada de solo à razão de 1,25mm/min até 12,7mm. Anotam-se as pressões do pistão e os deslocamentos correspondentes, de forma a possibilitar a plotagem de uma curva de pressão-penetração (Figura 5.2) na qual se definem os valores de pressão correspondente a 2,54mm (P0,1”) e
5,08mm(P0,2”).
Figura 5.2 - Curvas de ensaio de penetração p/ determinação do CBR – amostras compactadas e embebidas. Fonte: ASCE, 1950 citado por Medina e Motta, 2006.
O CBR é calculado para as penetrações de 2,54mm e 5,08mm seguindo as Expressões 5.1 e 5.2: (Expressão 5.1) CBR0,1”=P0,1” x 100 70 (Expressão 5.2) CBR021”=P0,2” x 100 105 Sendo que:
P0,1”= pressão correspondente a penetração de 2,54mm em Kgf/cm2
P0,2” = pressão correspondente a penetração de 5,08mm em Kgf/cm2
O CBR é o maior dos dois valores calculados.
5.4.2 – Parâmetros do Subleito
Para a avaliação das propriedades dos solos que comporão o subleito do pavimento a ser projetado, o presente método adota o Índice de Suporte.
5.4.2.1 - Cálculo do ISmin
O ISCBR (Índice de Suporte derivado do CBR) corresponde numericamente ao valor do
homogêneas, o valor do IS a ser utilizado é o ISmin, obtido pelo tratamento estatístico,
mostrado pelas expressões 5.3;5.4;5.5 e5.6.
(Expressão 5.3) Xmed = ∑Xi Xmed - IS (CBR) médio da amostra
n n - número de determinações
(Expressão 5.4)