AV2 TRABALHO ESTRADAS - PROJ GEOMETRICO

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ INSTITUTO DE ENGENHARIAS ENGENHARIA CIVIL
 TRABALHO AV2 - ESTRADAS
 PROJETO GEOMÉTRICO DE ESTRADAS
 AELITON DE JESUS EVARISTO 
 LEANDRO ALENCAR DE MELO
 
 PROFESSOR: DAVID SILVA NOBRE
 (
NOVA
 
IGUAÇU
) (
202
1
)
UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ INSTITUTO DE ENGENHARIAS ENGENHARIA CIVIL
 TRABALHO AV2 - ESTRADAS
 PROJETO GEOMÉTRICO
Projeto geométrico de estradas de Curso de graduação, 
apresenta como pré requisito da disciplina Estradas,
do curso de Engenharia Civil. Pela Universidade Estacio de Sá, 
no período de 2021-2, pelos discentes 
Leandro Alencar de Melo - Matricula: 201708278681, 
 Aeliton de Jesus Evaristo - Matricula: 201707201064
 Professor: DAVID SILVA NOBRE
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO	4
REFERENCIAL TEÓRICO	5
PROJETO GEOMÉTRICO	6
COMO PARTIR PARA A ESCOLHA DO TRAÇADO	7
TRAÇADO IDEAL	7
CURVAS HORIZONTAIS	8
CURVAS VERTICAIS	9
ESTUDOS DOS CASOS	10
CONCLUSÃO 	14
10.REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	15
1. INTRODUÇÃO
 Entende-se por projeto geométrico de uma estrada ao processo de correlacionar os seus elementos físicos com as características de operação, frenagem, aceleração, condições de segurança, conforto, etc. 
 Os critérios para o projeto geométrico de estradas baseiam- se em princípios de geometria, de física e nas características de operação dos veícu los. Incluem não somente cálculos teóricos, mas também resultados empíricos deduzidos de numerosas observações e análises do comportamento dos moto ristas, reações humanas, capacidades das estradas já existentes, entre outras. A construção de uma estrada deve ser tecnicamente possível, economicamente viável e socialmente abrangente. 
Em todo projeto de engenharia, e em particular nos projetos de estradas, pode-se, em geral, optar entre diversas soluções. E decisivo para a escolha da solução final o critério adotado pelo projetista, a sua experiência e o seu bom senso. Deverá então o projetista escolher os traçados possíveis e, em seguid a, compará-los entre si, atendendo a diversos critérios que serão apre sentados ao longo desta disciplina, tais como raios mínimos de curvas hor izontais, incli nações de rampas, curvas verticais, volumes de cortes e aterros, superelevação, superlargura, etc.).
2. REFERENCIAL TEÓRICO
O projeto geométrico de uma rodovia só é possível com uma série de estudos preliminares que são de suma importância para determinação de dados necessários ao dimensionamento do projeto. A Rodovia precisa ser classificada de acordo com localização geográfica e quanto à sua funcionalidade, porém os dados serão extraídos de acordo com sua classificação técnica, que será o enfoque deste artigo. 1.1.1 Classificação Técnica Cada rodovia tem uma demanda própria de acordo com sua região e sua função. De acordo com Lee (2000, p, 276), 
[...] Classificação Técnica, que permite a definição das dimensões e da configuração espacial com que a rodovia deverá ser projetada para poder atender satisfatoriamente à demanda que a solicitará e, consequentemente, às funções a que se destina. 
A classificação técnica de uma rodovia (ou do projeto de uma rodovia) é feita, segundo os critérios estabelecidos pelo Departamento Nacional de Estradas e Ro- dagem (DNER), com base em dois parâmetros principais: o volume de tráfego a ser atendido pela rodovia e o relevo da região atravessada. Para fi ns de classifi cação técnica de projetos rodoviários, considera-se o conjunto dos diferentes tipos de veículos, tratando-se, portanto, de volumes de tráfego misto; os intervalos de tempo mais utilizados para fi ns de projeto geométrico são o dia e a hora, resultando em volumes de tráfego expressos em veículos/dia (v/d ou vpd) ou em veículos/hora (v/h ou vph). Então, calculada a demanda em determinada rodovia, compara-se com o relevo da região, que tem classifi cação sugerida pela American Association of State Highway and Transportation Offi cials (AASHTO) e encontramos a velocidade diretriz mínima, também outros características técnicas necessárias especifi camente fi xadas pelas Normas do DNER para as diferentes classes de projeto. Como demonstrado na imagem de referência a seguir:
3. PROJETO GEOMETRICO
O projeto geométrico de uma estrada é o processo de correlacionar os seus elementos físicos (traçado) com as características de operação, frenagem, aceleração, condições de segurança, conforto, etc. Os critérios para o projeto geométrico de estradas baseiam-se em princípios de geometria, de física e nas características de operação dos veículos.
 
CONSTITUIÇÃO DO PROJETO GEOMÉTRICO
4. COMO PARTIR PARA A ESCOLHA DO TRAÇADO
Do ponto de vista prático, uma estrada é sempre feita para ligar dois pontos. ▪ A linha reta que une esses dois pontos (a qual chamamos de diretriz de uma rodovia) nem sempre é recomendada por diversas razões: segurança, política, estratégica, econômica, etc. ▪ Apenas como ponto de partida, tomemos a reta para orientar na definição do traçado; ▪ Problemas comuns: excesso de volume de cortes e aterros, travessias de rios, desapropriações onerosas, ocorrência de material rochoso, etc.
 
5. TRAÇADO IDEAL
O traçado ideal é a reta, pois curva em tal traçado significa maior resistência ao movimento, no caso das rodovias não há praticamente acréscimo de resistência nas curvas. Por outro lado, as retas nas rodovias devem ser limitadas a 3 km no máximo, para evitar a monotonia das grandes retas e o ofuscamento constante dos faróis a noite. No caso, porém, de região em terreno ondulado, não há inconveniente nas tangentes rodoviárias, pois deixa de existir o perigo da monotonia e do ofuscamento dos faróis. 
 Fotografia: Traçado de planície (Patagônia Argentina)
6. CURVAS HORIZONTAIS 
Curvas horizontais são usadas quando se faz necessária a mudança de direção de um traçado de uma estrada, sendo conhecidas como Curvas Horizontais de Concordância.
Em estradas (rodovias ou ferrovias, etc) a curva mais indicada é a circular (um arco de circunferência). 
O alinhamento (eixo da estrada) deve ser estaqueado de 20 em 20 metros, exceto as estacas de pontos notáveis da curva ou casos específicos.
 Os valores da tangente T e do comprimento da curva C devem ser subdivididos em parcelas de 20m + o que sobrar.
 As direções do alinhamento são fornecidas por Azimutes à Direita (a partir do Norte).
Método de locação de curvas
· Deflexões, Mais rápido e mais preciso, Perpendiculares à tangente
Método das Deflexões
· Consiste em colocar o teodolito no P.C. e com ele fornecer o alinhamento para locar estaca por estaca da curva.
· Procedimento
1. Calculam-se os ângulos dos alinhamentos com a tangente inicial.
2. Medir as distâncias com trena a partir da estaca anterior, a qual já deve ter sido locada.
3. Locar a estaca.
7. CURVAS VERTICAIS
 Curvas verticais são usadas quando se faz necessária a mudança de inclinações de um perfil vertical do traçado de uma estrada, sendo conhecidas como Curvas Verticais de Concordância;
A curva vertical mais indicada é o arco de parábola;
Preferencialmente Simétrica
Procedimento para escolha de L da curva vertical
· Relaciona-se o raio da curva vertical parabólica com o raio de uma curva vertical circular.
· .: , onde é a diferença de rampas em percentagem.
· Por exemplo, se e 
· Se a premissa de projeto for um raio mínimo de curva vertical igual a 5.000m temos:
· 
8. ESTUDOS DOSCASOS
Tipo de classe escolhido : III.
Velocidade de Projeto : 80 km/h.
Largura mínima de faixa de rolamento : 3,5 metros.
Inclinação máxima de rampa : 8 % levando em consideração que nosso projeto e basicamente todo montanhoso.
Levado em consideração que nosso projeto usará uma via não pavimentada mais adiante, escolhemos a princípio fazer um trajeto alternativo.
Partindo do ponto demarcado A que fica na cota 828 ao ponto B na cota 760, nossa estrada segue um trecho à cota 830 e mais adiante a 820 onde encontra uma via não pavimentada (VNP). No ponto de cota 780 estaca (55), optamos por não utilizar a via existente por alguns motivos, o primeiro é por tornar nosso projeto mais elaborado e não simplesmente o mais fácil, o segundo pra evitar 2 pontes, assim construiremos uma ponte e seguiremos nosso trajeto.
Encontraremos novamente a VNP na cota 790, estaca 75. E para chegarmos ao ponto B, saímos da Via na estaca 102 e seguimos ao ponto B, estaca 114.
Por se tratar de um trecho muito montanhoso onde se tornaria inviável a construção de uma nova estrada, retornamos à via na cota 762.
Um pouco adiante na cota 732, estaca 144 temos uma ponte . 
Adiante na cota760, estaca 157 criamos um trecho com 3 curvas, que segue até a estaca178, retornando à VNP, onde na estaca 208 e cota 760 iniciaremos outro trecho, com uma curva na estaca 243, outra curva 255 e mais uma na estaca 265 até o ponto C cota 788.
Partindo do ponto C ao ponto D contamos com 9 curvas , a primeira na estaca 289, a segunda na estaca 297 que cruza um rio. Na estaca 306 uma curva sobre a curva mestre de cota 800, outra curva na estaca 321 e outra na estaca 329, seguindo à cota 790 uma curva na estaca 344, que leva a uma ponte que será construída.
Seguindo mais uma curva na estaca 354 outra na cota 790, onde entra na VNP, na cota 790 e estaca 364.
Seguindo à parte final de nosso projeto, na estaca 384 saímos da VNP e chegamos ao ponto D, que fica na estaca 401. Onde passamos próximo à nascente de um rio.
Dados pontos A, B ,C e D.
A = E 757500 N 8424000 Elevação 828m
B = E 759000 N 8423000 Elevação 760m
C= E 761000 N 8423500 Elevação 702m
D= E 762500 N 8422500 Elevação 783.21m
As curvas utilizadas têm como ângulo 15 graus, e raio 200.
D = 52.35 m
T = 26,3 m
Os gráfico abaixo mostram as elevações do nosso projeto levando em consideração as curvas de níveis ao longo do trajeto. Iniciando na elevação 830 e finalizando na elevação 780. Pode se notar de forma mais clara, os trechos em aclives e declives, nos gráficos a seguir.
9. CONCLUSÃO
Os objetivos estabelecidos para este trabalho foram atingidos. O métodoutilizado, descrito anteriormente, mostrou-se eficiente, tanto que, em anexo,encontram-se as pranchas de desenho geradas aplicando-se tal método.Diante das limitações impostas pelo tempo, não foi possível avançar ecompletar o projeto geométrico com os elementos transversais. Porém, mesmo com essa dificuldade, o resultado, que contempla os elementos horizontais everticais, foi suficiente
10. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Traçado de Estradas - Desenvolvimento de Traçados. https://intranet.ifs.ifsuldeminas.edu.br/paulo.borges/Download/EAC075/Projeto_Geometrico_de_Rodovias_Fases_de_Implantacao.pdf 
Curso Técnico de Geomensura, Set.-2008. http://sites.florianopolis.ifsc.edu.br/agrimensura/files/2013/04/Tra%C3%A7ado-de-Estradas-parte-1.pdf 
Ciências exatas e tecnológicas | Aracaju | v. 5 | n.2 | p. 11-18 | Março 2019 | periodicos.set.edu.br file:///C:/Users/leand/Downloads/6681-Texto%20do%20artigo-19282-1-10-20190311%20(1).pdf
www.amiranet.com.br 
www2.uefs.br/geotec/estradas/apostilas/
 
 
.
830	820	810	800	790	780	770	780	790	780	770	760	750	740	750	760	750	740	750	760	770	780	790	800	790	780	770	780	830	820	810	800	790	780	770	780	790	780	770	760	750	740	750	760	750	740	750	760	770	780	790	800	790	780	770	780	6