10 Dimensionamento
8.1 - Introdução
Pavimento é a estrutura construída sobre a terraplenagem e destinada técnica e economicamente a:
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Resistir aos esforços verticais oriundos do tráfego e distribuí-los;
Melhorar as condições de rolamento quanto ao conforto e segurança;
Resistir aos esforços horizontais (desgaste) tornando mais durável a superfície de rolamento. Trata-se, portanto, de um sistema de varias camadas de espessuras finitas que se assenta sobre um semi-espaço infinito e exerce a função de fundação da estrutura, chamado subleito.
8.2 – Cargas sobre o pavimento
As cargas que solicitam um pavimento são transmitidas por meio das rodas pneumáticas dos veículos. A área de contato entre os pneus e o pavimento tem a forma aproximadamente elítica e a pressão exercida dada a relativa rigidez dos pneus, tem uma distribuição aproximadamente parabólica, com a pressão máxima exercida no centro da área carregada.
Para efeito apenas do estudo da ação das cargas, visando ao dimensionamento do pavimento, pode-se admitir uma carga aplicada gerando uma pressão de contato uniformemente distribuída numa área de contato circular. A pressão de contato é aproximadamente igual à pressão dos pneus, sendo a diferença desprezível para efeito do dimensionamento.
O raio da área circular de contato pode ser calculado para qualquer valor de carga, desde que se conheça a pressão aplicada. Seja uma carga Q transmitida por um eixo simples e uma pressão de contato q:
Q = 2πr2q
Q/2 = πr2q r = [(Q/2)/πq]1/2
Por exemplo: adotando uma pressão de contato q=7,0kgf/cm2 e uma carga de roda Q/2 =
5.000kgf, (10 ton por eixo simples de roda dupla), tem-se: r = [(5.000)/3,14 x 7,0]1/2 = 15,0 cm.
Assim sendo, as cargas dos pneumáticos serão absorvidas por um semi-espaço infinito, considerado como um sólido contínuo, homogêneo, isotrópico, linear, elástico e semi-infinito, variando quanto ao número de camadas, tipo e qualidade dos materiais constituintes dessas
camadas, nas