Divisão de Engenharia Civil Ano: 2013

(Turma 2013, TGs 2013)

Estudo da Drenagem Subsuperficial e Subterrânea de Sítios Aeroportuários (pdf 1,4 MB)

Autor: Edmir José dos Santos Junior

Orientador(es): Íria e TCel. Steven -V COMAR

Relator(es): Nadiane

Ano: 2013

Resumo:

Os sistemas de drenagem são uma importante etapa no dimensionamento da estrutura de um pavimento, seja ele rodoviário ou aeroportuário. Em particular, os sistemas de drenagem subsuperficial e subterrânea reduzem as quantidades de água que atingem a estrutura da via. Vários problemas, decorrentes da umidade excessiva das camadas granulares, fazem com que a via de tráfego reduza seu nível de serviço e muitas vezes perca sua serventia. O benefício de tais sistemas muitas vezes não é percebido em pavimentos recémconstruídos. Entretanto, quando há a necessidade de uma intervenção na estrutura, esta muitas vezes se torna economicamente inviável simplesmente pela falta de um sistema de drenagem subsuperficial e subterrânea. Baseando-se nesses argumentos, o presente trabalho realiza um estudo dos sistemas de drenagem subsuperficial e subterrânea. Inicialmente faz-se uma revisão bibliográfica, diretamente voltada ao movimento de fluidos em solos, pois, no dimensionamento da camada drenante, características como porosidade efetiva e permeabilidade são cruciais nas definições de que material utilizar e qual espessura adotar. São descritos ensaios de laboratório e de campo, a fim de se determinar essas grandezas utilizando não apenas equações empíricas. Definidas as grandezas necessárias, realiza-se o passo a passo para o dimensionamento dos sistemas de drenagem subsuperficial e subterrânea, baseando-se nas diretrizes do Apêndice G do Advisory Circular 150/5320-5C, modificação 1, da Federal Aviation Administration (FAA, 2009). Por fim, aplicam-se os critérios definidos anteriormente para dimensionamento da drenagem subsuperficial num estudo de caso, utilizando para isso alguns dos parâmetros do Aeroporto Internacional Salgado Filho, situado em Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Palavras-chave: Drenagem, Aeroportos, Rodovias, Subsuperfícies, Permeabilidade, Porosidade, Planejamento de aeroportos, Engenharia civil.

Abstract:

Drainage systems are an important step in the design of a pavement structure, whether for roads or airports. In particular, subsurface and groundwater drainage systems reduce the amount of water that reaches the track structure. Several problems arising from excessive moisture of granular layers can make the traffic lanes reduce their level of service and often lose their usefulness. The benefit of such systems is usually not perceived in newly constructed pavements. However, when there is the need to intervene on the structure, it often becomes economically impractical simply by the lack of a system for subsurface drainage and groundwater. Based on these topics, this work makes a study of subsurface and groundwater drainage systems. Initially it is presented a literature review, directly facing the movement of fluids in soils, therefore, in the design of drainage layer characteristics such as effective porosity and permeability that are crucial in the definitions of what material to use and what thickness adopt. Laboratory and field tests are described, in order to determine these quantities not only using empirical equations. Once the quantities needed are defined, the step by step for the design of subsurface and groundwater drainage systems is showed, based on the guidelines of Appendix G of the Advisory Circular 150/5320-5C , modification 1, the Federal Aviation Administration (FAA 2009). Finally, the criteria defined previously are applied to dimension the subsurface drainage system in a case study, using for this purpose some of the parameters of the Salgado Filho International Airport, located in Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Keywords: Drainage, Airports, Highways, Subsurface, Permeability, Porosity, Airports planning, Civil Engineering.