Período ou vida útil de um projeto de pavimentação - Parte I

Toda estrutura do pavimento deve suportar por um longo período o nível de tráfego para o qual foi projetado.

O número N (número de solicitações de carga de um eixo simples de roda dupla, ESRD), cuja carga é de 80 kN ou 8,2 t, é um dos valores utilizados para determinação da espessura total do pavimento, com todas as suas camadas.

Quanto maior é o número N, maior será a espessura do pavimento, pois maior será o tráfego de veículos por essa estrutura.

O cálculo deste número contempla um percentual anual de crescimento da frota veicular, que, por ser uma projeção estatística com base em progressão aritmética, não indica com absoluta certeza como se dará a evolução da frota, mas sim serve de parâmetro para melhor precisão no dimensionamento do pavimento.

O período de projeto, ou seja, o período de vida útil deste pavimento, depende de uma série de fatores como a finalidade da via, os tipos de veículos que trafegarão por ela, as características do solo, a própria estrutura do pavimento, etc. É normal que para pavimentos flexíveis se adote um período de vida útil na faixa de 10 a 12 anos e para pavimentos rígidos, de 20 anos.

O número N pode ser determinado de diferentes formas em cada norma de projeto. Na IP-DE-P00/001 (Instrução de Projeto) do DER/SP, segue-se os procedimentos descritos no item 5.5.2.2 – Tráfego, constado no documento. Sua determinação é resultado da equação I:

Onde:

·        i – É o ano de projeto;

·        P – Período de projeto em anos;

·        Ni – Número N no ano i de projeto;

A soma desses valores no período (P) de projeto resultará no número N de projeto. O cálculo de Ni para cada ano é dado pela equação II:

Onde:

·        Ni – Número N no ano i de projeto;

·        Vti – Volume total acumulado de veículos comerciais por sentido na faixa de projeto durante o ano “i”;

·        Fv – Fator de veículo da frota, que é função do método empregado;

·        Fr – Fator climático regional;

O valor de Vti, que é o volume acumulado de veículos comerciais no ano i, é calculado pela equação III:

Onde:

·        Vti – Volume total acumulado de veículos comerciais por sentido na faixa de projeto durante o ano “i”;

·        VDMc – volume diário médio de veículos comerciais total durante o ano “i”;

·        D – distribuição direcional (%);

·        Fp – porcentagem de veículos comerciais na faixa de projeto (%);

O VDMc, volume diário médio de veículos durante o ano “i”, é a soma das contagens de veículos dos VDMs de cada categoria de veículos comerciais com aplicação de uma taxa anual contínua de crescimento da frota, sempre em relação ao volume do ano anterior, denominada “f”. Logo, tem-se:

Onde:

·     VDMc(i) – Volume total acumulado de veículos comerciais por sentido na faixa de projeto durante o ano “i”;

·      f – taxa anual de crescimento da frota veicular;

Como exemplo, vamos supor que por uma via trafegarão diariamente uma média de 600 ônibus, logo o VDMc desta categoria será de 600 veíc/dia. Em um período de 10 anos, qual será o VDMc dessa categoria, quando aplicada a taxa anual de crescimento desta frota?

A tabela abaixo fornece os VDMc a cada ano:

Logo, o VDMc para ônibus no período de projeto será de 717 veíc/dia. Se no nosso exemplo considerarmos que somente ônibus trafegarão pela via, já podemos calcular o valor de N de projeto, por meio das equações I, II e III, porém para não estender demais este artigo vou parar por aqui e no próximo farei este cálculo.

A taxa de crescimento anual da frota veicular até o período de projeto é determinada por uma série de fatores, através de estudos de tráfego, da experiência com projetos já realizados, do zoneamento da região em torno da via, etc. No entanto, é imprescindível que este índice seja considerado, tendo em vista que o projeto será desenvolvido levando-se em conta as transformações da frota veicular em um longo período de tempo.

Por hoje paro aqui. Espero que tenha gostado do artigo!

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Referência Bibliográfica:

Instrução de Projeto do DER / SP - http://www.der.sp.gov.br/WebSite/Arquivos/normas/IP-DE-P00-002_A.pdf