Pavimento Intertravado: Uma solução Universal

27 de junho de 2013


 A história dos pavimentos de peças pré-moldadas se confunde com a história do primeiro pavimento que se construiu com superfície durável, há cerca de 30 séculos: a cobertura do terreno com a colocação de pedras em estado natural, que foi a origem dos pavimentos. Mas, os veículos de tração animal exigiam uma superfície de rolamento mais uniforme. Passou-se, então, a talhar as pedras para conseguir um melhor ajuste entre elas. Pode-se dizer que assim se construiu o primeiro pavimento de peças pré-moldadas. Com a invenção do automóvel, tornou- se pouco econômico e nada prático talhar as grandes quantidades de pedras que o ritmo de pavimentação exigia. Começou-se, pois, a utilizar a argila cozida para a fabricação das peças, com resultados aceitáveis apesar do rápido desgaste. Após a 2ª Guerra Mundial, a reconstrução da Europa estimulou a substituição dos blocos de argila por peças de concreto. No Brasil, essa técnica surge nos anos 70, mas sua aplicação muitas vezes não obedeceu aos critérios técnicos mínimos necessários, prejudicando a imagem dos blocos de concreto para a pavimentação. Enquanto isso, em diversos outros países, crescia o emprego do pavimento com peças pré-moldadas de concreto, notando-se um grande desenvolvimento nas técnicas de dimensionamento, construção, materiais e também na normalização.

Características funcionais

As vantagens e a simplicidade dos processos de construção e controle destes pavimentos são conhecidas pelo meio técnicas: qualidades estéticas, versatilidade do material, facilidade de estocagem e homogeneidade. No entanto, algumas de suas propriedades merecem ser ressaltadas: permitem a utilização imediata do pavimento; impedem a transmissão e o aparecimento na superfície do pavimento de eventuais trincas das camadas de base; têm a capacidade de manter a continuidade do pavimento mesmo quando sujeitos a acomodações do subleito; permitem fácil reparação quando ocorre assentamento do subleito que comprometa a capacidade estrutural do pavimento; há facilidade de acesso às instalações de serviços subterrâneas e posterior reparo, sem marcas visíveis; permitem a reutilização das peças de concreto; são de fácil execução; as peças de concreto são de alta qualidade, o que lhes confere durabilidade e resistência à abrasão, indispensáveis aos pavimentos industriais e portuários; resistem ao ataque de óleos e ao derramamento de combustíveis; requerem pouca ou nenhuma manutenção; não exigem mão-de-obra especializada e nem de equipamentos especiais, o que permite criar várias frentes de trabalho e economia de tempo de construção; os materiais utilizados na construção chegam à obra já pronta para aplicação, sem necessidade do emprego de processos térmicos ou químicos; podem ter simultaneamente grande capacidade estrutural e valor paisagístico; facilitam a incorporação de sinalização horizontal pela utilização de peças coloridas; o controle de qualidade dos materiais empregados (peças de concreto, areias etc.) pode ser feito em seus próprios centros de produção; propiciam visibilidade superior à das superfícies de asfalto, tanto à luz do dia quanto à luz artificial, independentemente de sua coloração; as peças de concreto apresentam menor absorção de a luz solar, o que evita o desconforto da elevação exagerada da temperatura ambiente como ocorre com os pavimentos de cores escuras; é o pavimento mais permeável, propiciando micro drenagem das águas pluviais.

Intertravamento

Os pavimentos intertravados têm a seção transversal típica mostrada na Figura 1, abstraídos eventuais abaulamentos ou caimentos e dispositivos de drenagem. A construção dos pavimentos intertravados é simples: basta assentar os blocos sobre uma camada de areia grossa, compactar a superfície e, em seguida, espalhar areia fina para o preenchimento das juntas. Depois, devem-se compactar as peças novamente até que as juntas estejam totalmente preenchidas com areia. Dessa forma, consegue-se o intertravamento das peças, estado desejável para o bom desempenho do pavimento. Para alcançar o travamento adequado, este tipo de pavimento requer sempre algum tipo de contenção lateral, comumente meios-fios. No pavimento, as peças pré-moldadas de concreto comportam-se como uma camada flexível e única devido à propriedade de intertravamento. É o intertravamento que proporciona resistência a estes pavimentos e os diferem dos demais. Depois de intertravadas, as peças de um pavimento adquirem a capacidade de resistir a movimentos de deslocamento individual, seja ele vertical, horizontal, ou de rotação em relação a suas vizinhas. Um bom travamento confere às peças de concreto a capacidade de transmitir as cargas superficiais aplicadas em pequenas áreas, ampliando-as a áreas mais extensas nas camadas de base, mantendo as tensões no subleito dentro de limites admissíveis.

Desempenho com o tempo

A propriedade de distribuição das cargas vai melhorando com a utilização do pavimento, que produz progressivamente um estado de travamento total chamado intertravamento. A camada de rolamento vai adquirindo maior rigidez, e as peças pré-moldadas de concreto deixam de constituir uma mera camada de rolamento para transformar-se numa camada estrutural. O preenchimento das juntas com areia promove diminuição das deflexões e aumento da capacidade de suporte do revestimento do pavimento. É necessário que exista uma capacidade adequada de suporte da base para o desenvolvimento do intertravamento. No entanto, há indicações de que uma rigidez muito elevada da base possa inibir a ocorrência do fenômeno. Há algumas evidências de que o intertravamento possa ocorrer mais rapidamente em pavimentos cujas juntas entre as peças de concreto são mais estreitas (há, no entanto limites a serem observados quanto a esta largura das juntas). Normalmente especifica-se que a largura das juntas entre as peças de concreto esteja compreendida no intervalo de 3 mm ± 1 mm. Os valores típicos adotados são 2,5 mm - 3 mm.

Fatores para o desempenho

Peças pré-moldadas - A propriedade de distribuição de esforços das peças intertravadas depende essencialmente de seu formato, arranjo e espessura. A resistência à compressão das peças tem, neste aspecto, pouca influência. Não há um consenso entre os pesquisadores quanto à influência do formato das peças, como se verá mais adiante; no entanto, há uma concordância quanto ao comportamento do pavimento em função da espessura e do arranjo de assentamento das peças.

Arranjo - Tanto a aparência estética como o desempenho dos pavimentos intertravados são afetados significativamente pelo arranjo de assentamento adotado. Há consenso entre pesquisadores quanto à hierarquia dos melhores arranjos. Em condições de tráfego intenso, o arranjo. A espinha-de-peixe é considerada o mais adequado, devido à sua boa resposta frente ao fenômeno de escorregamento analisado em relação ao travamento horizontal. A Figura 2 mostra os tipos de arranjos mais utilizados.

Formato - O formato das peças de concreto também influi no desempenho do pavimento. Alguns formatos típicos são mostrados na Tabela 1. O processo de seleção de um formato para as peças pode ser problemático e controverso. A seleção do tipo ótimo de peça deve ser guiada pelas seguintes considerações:a melhor capacidade de distribuição de tensões; facilidade de assentamento.

Espessura - Recomenda-se que as peças devam ter espessuras mínimas de 6 cm, para pavimentos com tráfego leve, 8 cm para aqueles submetidos ao tráfego de veículos comerciais e 10 cm para casos especiais. Resistência Mecânica - Estudos mostram que a resistência à compressão uniaxial das peças, dentro de uma faixa de 35 Mpa a 55 Mpa, não tem influência no comportamento estrutural dos pavimentos sob carga de veículos comerciais de linha. Outros fatores, referentes à durabilidade são os que influem na fixação de resistências mínimas. Na Europa e nos EUA, as resistências exigidas variam de 50 Mpa a 60 Mpa, valores que estão associados diretamente aos fenômenos de congelamento descongelamento e à ação de sais descongelantes. Na Austrália e África do Sul, que têm climas mais amenos, aceitam-se resistências menores. No Brasil, a norma NBR 9781 (Peças de Concreto para Pavimentação - Especificação) estipula que a resistência característica estimada à compressão das peças, calculada de acordo com a NBR 9780 (Peças de Concreto para Pavimentação. Determinação da Resistência à Compressão. Método de ensaio), deve ser 35 Mpa para as solicitações de veículos comerciais de linha ou 50 Mpa quando houver tráfego de veículos especiais ou solicitações capazes de produzir acentuados efeitos de abrasão. Ao considerar que tanto Austrália como África do Sul é alguns dos países com maior experiência neste tipo de pavimento e que têm afinidade climática com o Brasil, é lógico acolher, neste aspecto, recomendações semelhantes às destes países. As resistências características à compressão exigidas na Austrália são de 35 Mpa para tráfego leve e 45 Mpa para os demais. Na África do Sul, estes valores são, respectivamente, iguais a 25 Mpa e 35 Mpa.

Camada de areia  - A camada de areia serve de base para o assentamento das peças pré-moldadas de concreto. Ela deve proporcionar uma superfície regular onde se possa assentar as peças e acomodar suas tolerâncias dimensionais de fabricação e aquelas relativas à regularidade da superfície de rolamento do pavimento. A camada de areia funciona também como uma barreira à propagação de eventuais fissuras da base e como fonte de areia para preencher as partes mais baixas das juntas. Ensaios e análises feitos no Japão mostram que o aumento da espessura da camada de areia de assentamento não contribui para o efeito de dispersão das cargas atuantes. Uma espessura excessiva torna-se uma fonte potencial de deficiências e assentamentos. Recomenda- se que a camada de areia tenha de 3 cm a 4 cm de espessura após a compactação das peças.

                Reportagem: Abdo Hallack

                Engenheiro, especialista em Pavimentação da                       da ABCP






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