Considerar a deformabilidade das camadas que compõem o pavimento é essencial para o dimensionamento adequado e para evitar a manifestação patológicas, como trincamento por fadiga e afundamento de trilha de roda. Se tratando dos solos de subleito, os quais estão sujeitos a sazonalidades, deve-se atentar as variações no comportamento frente às mudanças durante a vida útil e solicitações do pavimento. A presente tese objetivou avaliar solos empregados em subleitos da duplicação da BR 116/RS, no âmbito laboratorial e em campo. Para isso, o programa experimental foi desenvolvido para a caracterização dos materiais frente ao comportamento elástico e plástico em diferentes condições de umidade, associado ao monitoramento de trechos com ênfase no afundamento de trilha de roda e a aferições da umidade do subleito. Para simular as faixas de variação de umidade que os materiais poderiam estar sujeitos em campo, trajetórias de secagem e umedecimento em ±2% e ±4% foram impostas nas amostras pós-compactação. Assim, foi possível identificar diferentes comportamentos quanto ao módulo de resiliência e a deformação permanente, verificando ganhos de rigidez com a secagem e a suscetibilidade de cada material em perder rigidez e aumentar a deformação permanente com o acesso de umidade pós-compactação. A partir dos parâmetros elásticos e plástico das condições avaliadas dos solos, bem como dos demais constituintes do pavimento, foi possível realizar a previsão do comportamento dos trechos monitorados por intermédio do software MeDiNa, que fora confrontada com o desempenho real dos diferentes segmentos. Foi constatado que, nos trechos em que o subleito apresentou maiores variações de umidade, a previsão e o desempenho mecânico aferido foram destoantes, ao passo que nos trechos que a umidade tendeu ao equilíbrio, a previsão está coerente aos desempenhos até o presente momento. Complementar a isso, uma metodologia para caracterização dos solos foi desenvolvida utilizando ensaios reométricos, a fim de compreender a rigidez dos solos compactados frente a diferentes condições pós-compactação. Essa metodologia demonstrou-se promissora para identificação da rigidez em pequenas deformações, possibilitando utilizá-la para caracterização prévia ou na seleção de materiais adequados para o emprego em subleitos.