The volumetric strains induced in the subgrade of a pavement or light foundation by the swelling and shrinking of expansive soils routinely cause distress, and ultimately failure of the structure. Additionally, shallow embankment slope failures have also been shown to cause damage to pavements throughout Central Texas. As such, the main objective of this project was to correlate observed field pavement distresses, attributed to expansive soil movement, to results obtained from laboratory forced ventilated swell-shrink tests. Additionally, the author wished to analyze if edge distresses could be attributed to shallow slope stability failures. This research was conducted with the cooperation of the Capital Area Pavement Engineering Council (CAPEC); a multi-agency entity with the goal of mitigating or eliminating historical pavement distresses with roadways constructed over highly expansive soils. Forced ventilated swell-shrink tests were conducted on specimens from six specific test section locations. In general, the magnitude of shrinkage strains measured in the laboratory were larger for specimens obtained from severely distressed roadway sections. / text

O gerenciamento de uma malha rodoviária engloba avaliações constantes das condições estruturais e, principalmente, funcionais. Assim sendo, uma forma de coleta automatizada, realizada em velocidades de tráfego, em que a influência humana possa ser desconsiderada, está em desenvolvimento na engenharia rodoviária brasileira, assim como é visto internacionalmente. O presente trabalho tem como objetivo a contribuição para o processo de avaliação funcional de pavimentos através do estudo sobre a aplicabilidade do processo de inventário funcional de pavimentos rígidos com o emprego do equipamento Pavement Scanner. Para tanto, após a revisão bibliográfica sobre a sistemática de inventário de pavimentos rígidos e também sobre o equipamento Pavement Scanner, seções testes foram definidas e avaliadas de acordo com o método tradicional de levantamento da superfície do pavimento (ICP - DNIT 062/PRO, DNIT 060/PRO), o método volumétrico tradicional de mancha de areia para avaliação de macrotextura (ASTM E 965/96), através de imageamento com análise de imagens obtidas no trecho e sob a utilização do equipamento Pavement Scanner. Com os resultados foi realizada uma análise estatística destas técnicas utilizadas, demonstrando a viabilidade de utilização do equipamento e do procedimento de análise adotado. / The management of a road network encompasses constant assessments of structural conditions and, above all, functional conditions. Thus, a form of automated survey, carried out at traffic speeds, in which human influence can be unconsidered, is under development in Brazilian road engineering, as it is seen internationally. This present work aims to contribute to the process of functional assessment of pavements through the study of applicability of the functional inventory process of rigid pavements with the use of Pavement Scanner equipment. In order to do so, after the literature review of rigid pavement inventory and Pavement Scanner equipment, test sections were defined and evaluated according to the traditional method of surface survey (ICP - DNIT 062 / PRO, DNIT 060 / PRO), the traditional sand patch volumetric method for the evaluation of macrotexture (ASTM E 965/96), through imaging analysis from the test sections and under the use of Pavement Scanner equipment. With the results, a statistical analysis of these techniques were performed, demonstrating the feasibility of using the equipment and the analysis procedure adopted.

O gerenciamento de uma malha rodoviária engloba avaliações constantes das condições estruturais e, principalmente, funcionais. Assim sendo, uma forma de coleta automatizada, realizada em velocidades de tráfego, em que a influência humana possa ser desconsiderada, está em desenvolvimento na engenharia rodoviária brasileira, assim como é visto internacionalmente. O presente trabalho tem como objetivo a contribuição para o processo de avaliação funcional de pavimentos através do estudo sobre a aplicabilidade do processo de inventário funcional de pavimentos rígidos com o emprego do equipamento Pavement Scanner. Para tanto, após a revisão bibliográfica sobre a sistemática de inventário de pavimentos rígidos e também sobre o equipamento Pavement Scanner, seções testes foram definidas e avaliadas de acordo com o método tradicional de levantamento da superfície do pavimento (ICP - DNIT 062/PRO, DNIT 060/PRO), o método volumétrico tradicional de mancha de areia para avaliação de macrotextura (ASTM E 965/96), através de imageamento com análise de imagens obtidas no trecho e sob a utilização do equipamento Pavement Scanner. Com os resultados foi realizada uma análise estatística destas técnicas utilizadas, demonstrando a viabilidade de utilização do equipamento e do procedimento de análise adotado. / The management of a road network encompasses constant assessments of structural conditions and, above all, functional conditions. Thus, a form of automated survey, carried out at traffic speeds, in which human influence can be unconsidered, is under development in Brazilian road engineering, as it is seen internationally. This present work aims to contribute to the process of functional assessment of pavements through the study of applicability of the functional inventory process of rigid pavements with the use of Pavement Scanner equipment. In order to do so, after the literature review of rigid pavement inventory and Pavement Scanner equipment, test sections were defined and evaluated according to the traditional method of surface survey (ICP - DNIT 062 / PRO, DNIT 060 / PRO), the traditional sand patch volumetric method for the evaluation of macrotexture (ASTM E 965/96), through imaging analysis from the test sections and under the use of Pavement Scanner equipment. With the results, a statistical analysis of these techniques were performed, demonstrating the feasibility of using the equipment and the analysis procedure adopted.

O Índice de Condição do Pavimento (ICP), também apresentado como um índice de defeitos combinados, é, em muitos Sistemas de Gerência de Pavimentos Urbanos (SGPU), o único indicador da qualidade do pavimento dos segmentos que compõem a malha viária. Este trabalho é baseado em conceitos gerais, utilizando os tipos de defeito de pavimentos flexíveis do Programa SHRP (Strategic Highway Research Program), bem como a forma de quantificação da severidade e extensão com que se manifestam na superfície dos pavimentos, mas propõe um novo método para determinação de um Índice de Condição de Pavimentos Urbanos (ICPU), que considera as condições particulares de projeto, materiais, técnicas construtivas, controle de qualidade e políticas de manutenção e reabilitação da cidade em que está sendo implantado. O cálculo do ICPU é desenvolvido em três etapas, em que primeira calcula o peso por tipo de defeito, a partir de questionários preenchidos por profissionais da área de infraestrutura de transportes. A segunda etapa define fatores de ponderação para os pesos, por tipo de defeito e em função da severidade. A terceira e última etapa do método consiste na análise de correlação entre segmentos representativos da malha viária urbana em análise, o que, no estudo de caso desenvolvido neste trabalho, utilizou 10.402 de um total de 111.497 segmentos do Distrito Federal do Brasil, distribuídos entre as trinta regiões administrativas, incluindo Brasília, que foram avaliadas, subjetiva e objetivamente, nos anos de 2010 a 2012, pela Companhia Urbanizadora da Nova Capital do Brasil (NOVACAP), e que permite a determinação dos fatores de ponderação em função da extensão, por tipo de defeito. / The Pavement Condition Index (PCI), also presented as an index of combined defects, is, in many Urban Pavement Management Systems (UPMS), the only indicator of pavement condition for the segments of the urban roadway network. This work is based on general concepts, using the flexible pavement distress types of the SHRP Program (Strategic Highway Research Program), as well as the way to evaluate the severity and extent to which they manifest on the pavement surface, but proposing a new method for determining an Urban Pavement Condition Index (UPCI), which considers the particular conditions of design, materials, construction techniques, quality control and policies of maintenance rehabilitation of the city in which it is being implemented. The calculation of the UPCI is developed in three stages, in which the first calculates the weight by defect type, from questionnaires completed by professionals in the transport infrastructure area. The second stage sets weighting factors for the weights by distress type depending on the severity. The third and final step of the method consists in the analysis of correlation between representative segments of the urban roadway network in question, which, in the case study developed in this study, used a total of 10,402 among 111,497 segments of the Federal District of Brazil, distributed among the thirty administrative regions, including Brasilia, which were evaluated subjectively and objectively, in the years 2010-2012, by the Urbanization Company of the New Capital of Brazil (NOVACAP), which allows the determination of the weighting factors depending on of the distress type as a function of the extension.

Este trabalho trata de um método para caracterização de estradas não-pavimentadas com vistas à implantação de um sistema de gerência. O trabalho foi desenvolvido com base em informações fornecidas pelo Departamento de Obras e Viação (DOV), pela Divisão de Estradas Municipais (DEM) e pela Assessoria de Planejamento (ASPLA) da Prefeitura Municipal de São Carlos (PMSC). Procurou-se caracterizar as estradas não-pavimentadas com auxílio de mapas geológicos, topográficos e pedológicos e através de um levantamento de campo, onde foi utilizado um método de avaliação das condições da superfície de rolamento. A partir do levantamento de campo foram identificados os tipos de defeitos mais freqüentes em função de características como o solo, o relevo, o clima, o tráfego e a influência da manutenção. Foi avaliado o desempenho do método e pode-se verificar que o método necessita de adaptações para poder ser aplicado com mais eficiência. / This work deals with a method for characterization of unpaved roads aiming the implementation of a management system. It was developed based on information obtained from the Department of Works and Transportation, from the Department of Municipal Roads and from the Planning Committee of the City of São Carlos, SP. The characterization of unpaved roads was based on geological, topographic and soil maps and also on condition surveys. From the condition surveys it was possible to identify the more frequent distresses and to relate them to road characteristics like soil, topography, climate, traffic and maintenance and rehabilitation practices. The method for condition survey was evaluated and it was possible to conclude that the method needs some improvements.

Este trabalho apresenta um estudo de caso, realizado na cidade de São Carlos-SP (cidade brasileira de médio porte), que analisa o processo de implantação de um Sistema de Gerência de Pavimentos Urbanos (SGPU). Os objetivos são determinar a melhor maneiro de coletar dados em campo, fornecer subsídios para a implantação de sistemas de gerência em outras localidades, analisar a reprodutibilidade e a repetibilidade das avaliações realizadas com a sistemática proposta pelo método SHRP (1993) e, por fim, comparar esse método com o adotado em Porto Alegre-RS, que se baseia na norma DNER ES 128/83. Os resultados apontaram o caminhamento como melhor forma de avaliar pavimentos urbanos. Os parâmetros analisados para verificar a reprodutibilidade e a repetibilidade das avaliações dos pavimentos mostraram altas correlações e baixas dispersões. O método SHRP mostrou-se mais completo do que a sistemática de avaliação baseada em norma do DNER. / This work presents a case study developed in São Carlos-SP (a Brazilian medium sized city), that analyses the process of implementation of an Urban Pavement Management System (UPMS). Its objectives are the determination of the best way to collect field data, to subsidy the implementation of a management system in other medium sized cities, to analyse the reproducibility and the repeatability of the evaluations accomplished with the systematic proposed by the SHRP method (1993), and finally, to compare the SHRP method with a field survey method used in Porto Alegre-RS, which is based on the DNER Standard ES 128/83. The results pointed to the walking as better form of evaluating the urban pavement. The parameters used to verify the reproducibility and the repeatability of pavement evaluation showed high correlations and low dispersions. The SHRP method was better than the evaluation based on the DNER standard.

Este trabalho analisa métodos de avaliação da condição de pavimentos asfálticos flexíveis, abordando os vários tipos de defeitos que podem surgir nos mesmos, suas causas e atividades de manutenção e reabilitação mais indicadas, em função da severidade e extensão com que se manifestam. Está inserido dentro do tema Gerência de Pavimentos, sendo de grande importância o conhecimento das condições dos pavimentos para a tomada de decisão quanto aos investimentos necessários para garantir o tráfego de veículos com segurança, conforto e, principalmente, economia, ou seja, com baixos custos de operação dos veículos. A avaliação dos pavimentos permite a identificação de falhas construtivas, que se manifestam precocemente, bem como acompanha o desgaste natural que sofrem todos os pavimentos, contribuindo para que as inevitáveis intervenções sejam bem selecionadas e executadas nos momentos adequados, possibilitando, assim, a melhor utilização possível dos recursos disponíveis. Neste trabalho são estudados métodos de avaliação de pavimentos utilizados no Brasil, nos Estados Unidos e na França, tanto para a gerência de pavimentos em nível de rede como em nível de projeto, para pavimentos rodoviários, urbanos e de aeroportos, com base em avaliações objetivas e subjetivas, considerando-se defeitos estruturais e não estruturais. Procurou-se fazer uma análise crítica com o intuito de contribuir para que se tenha, no Brasil, um método simples e eficiente para avaliação da condição dos pavimentos, desenvolvido com rigor acadêmico, mas de fácil utilização pelo meio técnico. Foram identificados os pontos negativos dos métodos utilizados atualmente no Brasil, buscando-se, nas normas internacionais, alternativas para a solução dos problemas existentes. Por fim, recomenda-se a revisão da Norma Brasileira, com alterações para que sua aplicação possa ser efetuada de maneira homogênea pelos diferentes técnicos que a utilizam, tornando-a mais ágil, simples e eficiente. As alterações propostas incluem: definição mais clara das Trincas, agrupamento dos defeitos Corrugação e Escorregamento, separação entre defeitos de origem estrutural e não estrutural, aplicação mais efetiva de níveis de severidade, e avaliação do pavimento com a utilização do conceito de ICP. / This study examines methods for assessing the condition of flexible pavements, addressing the various types of pavement distress, their causes and rehabilitation and maintenance activities as a function of the severity and extension of the distresses. It is housed within the theme Pavement Management, which is of great importance to the decision regarding investments necessary to ensure the traffic of vehicles with safety, comfort and, above all, economy, i.e., low vehicle operation costs. The evaluation of pavements allows the identification of construction faults, which occurs suddenly, and it also records the natural pavement wear, contributing to well selected and executed at appropriate times interventions, thus enabling a better utilization of available resources. This work analyses methods for pavement evaluation used in Brazil, in the United States and in France, for pavement management at network and project level, for road, urban and airport pavements, based on objective and subjective evaluations, considering structural and non-structural distresses. It was tried to make a critical analysis with the aim to contribute to a simple and more efficient method to evaluate pavement condition, developed with academic rigor, but easy to be used by technical personnel. The identified weaknesses in methods currently used in Brazil can be minimized by the implementation of concepts already present in international standards. Finally, it is recommended the revision of the Brazilian standard, in order to be performed in a homogeneous way by different technicians who use it, making it more agile, efficient and simple. The proposed changes include: clearer definition of Cracking, clustering of two distresses in Shoving, separation of structural and non-structural distresses, more effective application of levels of severity and extent of distress, evaluation of pavement using the PCI concept.

Este trabalho apresenta os conceitos básicos dos sistemas de gerência de pavimentos urbanos em nível de rede. Discute os dados necessários para o inventário da malha pavimentada urbana e as formas de quantificação da condição do pavimento, particularmente o uso de índices combinados, como por exemplo o Índice de Condição dos Pavimentos (lCP), e sua utilização, em nível de rede, para a priorização de trechos, seleção de estratégias de manutenção e reabilitação e para a previsão orçamentária e alocação de recursos. Realiza um estudo piloto com treze seções de pavimentos da malha urbana da cidade de São Carlos - SP, a partir do qual são avaliados o uso de técnicas estocásticas para determinação de modelos de desempenho e as análises de priorização. / This work presents the basic concepts of urban pavement management systems at the network level. It is discussed the inventory data needs and the pavement condition survey, particularly the combined index (like the Pavement Condition lndex, PCI), and its use in priority programming, selection of maintenance and rehabilitation activities, and funding assessment. It is performed a pilot study with 13 pavement sections at the city of São Carlos, SP, which is used for the evaluation of priorization analysis and performance models based on stochastic techniques.

Este trabalho apresenta os conceitos básicos dos sistemas de gerência de pavimentos urbanos em nível de rede. Discute os dados necessários para o inventário da malha pavimentada urbana e as formas de quantificação da condição do pavimento, particularmente o uso de índices combinados, como por exemplo o Índice de Condição dos Pavimentos (lCP), e sua utilização, em nível de rede, para a priorização de trechos, seleção de estratégias de manutenção e reabilitação e para a previsão orçamentária e alocação de recursos. Realiza um estudo piloto com treze seções de pavimentos da malha urbana da cidade de São Carlos - SP, a partir do qual são avaliados o uso de técnicas estocásticas para determinação de modelos de desempenho e as análises de priorização. / This work presents the basic concepts of urban pavement management systems at the network level. It is discussed the inventory data needs and the pavement condition survey, particularly the combined index (like the Pavement Condition lndex, PCI), and its use in priority programming, selection of maintenance and rehabilitation activities, and funding assessment. It is performed a pilot study with 13 pavement sections at the city of São Carlos, SP, which is used for the evaluation of priorization analysis and performance models based on stochastic techniques.

Este trabalho trata de um método para caracterização de estradas não-pavimentadas com vistas à implantação de um sistema de gerência. O trabalho foi desenvolvido com base em informações fornecidas pelo Departamento de Obras e Viação (DOV), pela Divisão de Estradas Municipais (DEM) e pela Assessoria de Planejamento (ASPLA) da Prefeitura Municipal de São Carlos (PMSC). Procurou-se caracterizar as estradas não-pavimentadas com auxílio de mapas geológicos, topográficos e pedológicos e através de um levantamento de campo, onde foi utilizado um método de avaliação das condições da superfície de rolamento. A partir do levantamento de campo foram identificados os tipos de defeitos mais freqüentes em função de características como o solo, o relevo, o clima, o tráfego e a influência da manutenção. Foi avaliado o desempenho do método e pode-se verificar que o método necessita de adaptações para poder ser aplicado com mais eficiência. / This work deals with a method for characterization of unpaved roads aiming the implementation of a management system. It was developed based on information obtained from the Department of Works and Transportation, from the Department of Municipal Roads and from the Planning Committee of the City of São Carlos, SP. The characterization of unpaved roads was based on geological, topographic and soil maps and also on condition surveys. From the condition surveys it was possible to identify the more frequent distresses and to relate them to road characteristics like soil, topography, climate, traffic and maintenance and rehabilitation practices. The method for condition survey was evaluated and it was possible to conclude that the method needs some improvements.