INFRA ESTRUTURA VIARIA

Prévia do material em texto

UNP – UNIVERSIDADE POTIGUAR
Atividade Avaliativa N1
Projeto geométrico de curvas horizontais
Essa Atividade tem por finalidade, contribuir para a avaliação acadêmica dos alunos envolvidos. Sendo a disciplina em questão: Infraestrutura Viária, ministrada pelo professor Ray Sousa, no semestre letivo de 2021.1.
Alunos:
Luiz Belarmino da Costa Netto - Matrícula: 202052028
Denis Guedes Cabral – Matrícula: 201857075
Edeildon Novais Santana – Matrícula: 201819507
Glênio Italo Martins Rodrigues – Matrícula: 201802218
Unidade de Ensino:
Natal - Unidade Roberto Freire
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Condição inicial das curvas	4
tabela 3: Cálculo de rampa e contra rampa	6
tabela3: Cálculo da curva convexa	6
tabela 3: Cálculo de rampa e contra rampa	10
tabela3: Cálculo da curva convexa	11
 
SUMÁRIO
1.	INTRODUÇÃO	4
2.	DADOS COMPLEMENTARES	4
3.	Concordância Vertical	4
3.1.	Cálculo da curva convexa L < Dp	6
4.	CÁLCULO DO PONTOS NOTÁVEIS	7
3.1 Para o cálculo dos pontos notáveis adotaremos as formulações:	7
	8
4.1.	Nota de serviço 1	8
5.	DADOS COMPLEMENTARES	8
5.1.	Concordância Vertical	9
5.2.	Cálculo da curva convexa L < Dp	10
5.3.	Cálculo da curva convexa L > Dp	11
6.	CÁLCULO DO PONTOS NOTÁVEIS	12
3.1 Para o cálculo dos pontos notáveis adotaremos as formulações:	12
	12
6.1.	Nota de serviço 2	13
1. INTRODUÇÃO
A finalidade do presente estudo consiste em aplicar o conhecimento teórico de dimensionamento de curvas horizontais adquirido em sala de aula, onde deveremos calcular os elementos geométricos, confeccionar a caderneta de locação e representar graficamente uma curva circular e uma de transição. 
A condição inicial para os dimensionamentos destas curvas foi dada:
Figura 1: Condição inicial das curvas
	Para calcular as referidas curvas, utilizaremos todas as fórmulas segundo livro PONTES FILHO, G.: Estradas de Rodagem – Projeto Geométrico, p 77 e 78. (1998):
2. DADOS COMPLEMENTARES
Para poder encontrar os elementos que compõem a curva circular, será necessário calcular todos os elementos conforme ilustrado da figura a seguir:
3. Concordância Vertical
Para o cálculo utilizaremos as fórmulas conforme a seguir:
· O COMPRIMENTO MÍINIMO DE CURVA (Lmín):
Onde:
L= Comprimento minímo;
V= Velocidade de projeto (Km/h)
AC= Ângulo central da curva em graus decimais.
Calculando, temos:
Lmin = 0,6 x 80 = 48m
O valor obtido representa a distância mínima entre o ponto de início da curva (PvC) até o ponto (Ptv).
Seguimos:
CALCULANDO AS INCLINAÇÕES
Onde:
i= Inclinação da rampa;
Δh= diferença de altura entre os pontos de início da rampa e o PIV em metros;
Δl= Variação de comprimento
Calculando, temos para rampa 1:
I= 1,6%
Calculando, temos para contrarrampa:
I= 2,12%
Os valores na planilha foram arbitrados de acordo com a planilha auxiliar fornecida para locação das estacas e cotas dos pontos de elevação do perfil.
	O COMPRIMENTO MÍINIMO DE CURVA (Lmín)
	und
	Cálculo da Rampa
	und
	Cálculo da Contra Rampa
	und
	48
	m
	ESTACA 27+00
	27
	E
	ESTACA 59 + 00
	59
	E
	
	
	COTA E27 (PIV1)
	53,7
	m
	COTA E27 (PIV1)
	53,7
	m
	
	
	COTA E0
	45
	m
	COTA E59
	40,12
	m
	
	
	COMPRIMENTO L
	540
	m
	COMPRIMENTO L
	-640
	m
	
	
	∆H
	8,7
	m
	∆H
	13,58
	m
	
	
	i 1
	1,6
	%
	i 2
	-2,12
	%
tabela 3: Cálculo de rampa e contra rampa
	Com esses valores calculamos :
3.1. Cálculo da curva convexa L < Dp
A diferença algébrica entre as rampas sabendo que a curva é convexa e usamos a formula:
A = i1 - i2 (%)
	Cálculo da curva convexa L < Dp
	A = i1 - i2 (%)
	Compr. Curva (m) - Ábaco
	3,73
	100
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Tabela3: Cálculo da curva convexa
Com os valores da tabela acima consultamos o Ábaco abaixo pra encontrarmos o valor da curva convexa L < Dp, que no nosso caso foi de 100 metros como visto na tabela.
Cálculo da curva convexa L > Dp
Para descobrimos o comprimento real da curva precisamos usar tal formula, mas primeiro encontra um parâmetro chamado distancia de visibilidade e com isso acharmos o valor do comprimento real da curva adotando sempre o valor arredondado acima do valor encontrado, que é o comprimento mínimo da curva vertical, para logo em seguida dimensionar os valores de :
	Cálculo da curva convexa L > Dp
	D1 (m)
	D2 (m)
	DP = D1 + D2 (m)
	56
	76,99
	132,99
	Compimento Mínimo de Curva vertical (m)
	155,61
	
	
	
	
4. CÁLCULO DO PONTOS NOTÁVEIS
3.1 Para o cálculo dos pontos notáveis adotaremos as formulações:
	CÁLCULO DO PONTOS NOTÁVEIS
	 
	COMPRIMENTO DE CURVA ADOTADO (m)
	ESTACAS
	ESTACA PIV
	160
	8
	ESTACA 27+00
	27
Logo temos que:
	PONTO DE CURVA VERTICAL (PCV)
	ESTACA (E)
	(m)
	23
	460
	
	PONTO DE TANGENTE VERTICAL (PTV)
	ESTACA (E)
	(m)
	31
	620
4.1. Nota de serviço 1
	CADERNETA 
	ESTACA
	DISTÂNCIA
	X (m)
	COTA DE GREIDE RETO (m)
	FLECHA (m)
	COTA DE PROJETO
	COTA DE TERRENO
	COTA VERMELHA (m)
	COTA VERMELHA
	
	
	
	
	
	
	
	
	CORTE (+)
	ATERRO (-)
	PCV - E 23
	-
	0
	51,02
	0
	51,02
	51,02
	0
	0
	0,0000
	24
	20
	20
	51,34
	0,0465
	51,2935
	52,01
	0,7165
	0,7165
	0,000
	25
	20
	40
	51,66
	0,186
	51,474
	53,12
	1,646
	1,646
	0,000
	26
	20
	60
	51,98
	0,4185
	51,5615
	53,41
	1,8485
	1,8485
	0,000
	PIV - 27
	20
	80
	53,7
	0,744
	52,956
	53,7
	0,744
	0,744
	0,000
	28
	20
	100
	53,28
	0,4185
	52,8575
	53,44
	0,5825
	0,5825
	0,000
	29
	20
	120
	52,85
	0,186
	52,666
	52,09
	-0,576
	0
	-0,576
	30
	20
	140
	52,43
	0,0465
	52,3815
	52,07
	-0,3115
	0
	-0,312
	PTV - 31
	20
	160
	52,08
	0
	52,08
	52,08
	0
	0
	0,000
5. 	DADOS COMPLEMENTARES
Para o cálculo da curva 2 (circular com transição em espiral) utilizaremos os seguintes parâmetros
5.1. Concordância Vertical
Para o cálculo utilizaremos as fórmulas conforme a seguir:
· O COMPRIMENTO MÍINIMO DE CURVA (Lmín):
Onde:
L= Comprimento mínimo;
V= Velocidade de projeto (Km/h)
AC= Ângulo central da curva em graus decimais.
Calculando, temos:
Lmín = 0,6 x 80 = 48m
O valor obtido representa a distância mínima entre o ponto de início da curva (PvC) até o ponto (Ptv).
Seguimos:
CALCULANDO AS INCLINAÇÕES
Onde:
i= Inclinação da rampa;
Δh= diferença de altura entre os pontos de início da rampa e o PIV em metros;
Δl= Variação de comprimento
Calculando, temos para rampa 1:
I= 0,880%
Calculando, temos para contrarrampa:
I= 1,708%
Os valores na planilha foram arbitrados de acordo com a planilha auxiliar fornecida para locação das estacas e cotas dos pontos de elevação do perfil.
	Cálculo da Rampa 1
	und
	Cálculo da Rampa 2
	und
	ESTACA 65+00
	65
	E
	ESTACA 75 + 00
	75
	E
	COTA E70 (PIV2)
	42,1
	m
	COTA E70 (PIV2)
	42,1
	m
	COTA E65
	41,22
	m
	COTA E75
	44,15
	m
	COMPRIMENTO L
	100
	m
	COMPRIMENTO L
	120
	m
	∆H
	0,88
	m
	∆H
	2,05
	m
	i 1
	0,880
	%
	i 2
	1,708
	%
tabela 3: Cálculo de rampa e contra rampa
	Com esses valores calculamos :
5.2. Cálculo da curva convexa L < Dp
A diferença algébrica entre as rampas sabendo que a curva é convexa e usamos a formula:
A = i1 - i2 (%)
	Cálculo do comprim. curva côncova L > Dp
	A = i1 - i2 (%)
	cálculo
	0,83
	399,84
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
tabela3: Cálculo da curva convexa
Com os valores da tabela acima consultamos o Ábaco abaixo pra encontrarmos o valor da curva convexa L < Dp, que no nosso caso foi de 100 metros como visto na tabela.
5.3. Cálculo da curva convexa L > Dp
	 
	COMPRIMENTO DE CURVA ADOTADO (m)
	ESTACAS
	ESTACA PIV
	400
	20
	COTA E78 (PIV2)
	70
Para descobrimos o comprimento real da curva precisamos usar tal formula, mas primeiro encontra um parâmetro chamado distância de visibilidade e com isso acharmos o valor do comprimento real da curva adotando sempre o valor arredondado acima do valor encontrado, que é o comprimento mínimo da curva vertical, para logo em seguida dimensionar os valores de : 
	Cálculo da curva convexa L < Dp
	D1 (m)
	D2 (m)
	DP = D1 + D2 (m)
	56
	37,68
	93,68
	Comprimento Mínimo de Curva vertical (m)
	474,77
	
	
	
	
	COMPRIMENTO DE CURVA ADOTADO (m)
	400
6. CÁLCULO DO PONTOS NOTÁVEIS
3.1 Para o cálculodos pontos notáveis adotaremos as formulações:
Logo temos que:
	PONTO DE CURVA VERTICAL (PCV)
	ESTACA (E)
	(m)
	60
	1200
	E 39 + 10m
	PONTO DE TANGENTE VERTICAL (PTV)
	ESTACA (E)
	(m)
	80
	1600
	E 44 + 10m
6.1. Nota de serviço 2
	NOTA DE SERVIÇO - CURVA 2
	ESTACA
	DISTÂNCIA
	X (m)
	COTA DE GREIDE RETO (m)
	FLECHA (m)
	COTA DE PROJETO
	COTA DE TERRENO
	COTA VERMELHA (m)
	COTA VERMELHA
	
	
	
	
	
	
	
	
	CORTE (+)
	ATERRO (-)
	PCV - 60
	-
	0
	40,200
	0,0000
	40,200
	40,200
	0,000
	0,0000
	0,0000
	61
	20
	20
	 40,376 
	0,0129
	40,363
	40,550
	-0,187
	0,0000
	-0,1869
	62
	20
	40
	 40,728 
	0,0518
	40,676
	40,650
	0,026
	0,0262
	0,0000
	63
	20
	60
	 41,256 
	0,1165
	41,140
	41,000
	0,140
	0,1395
	0,0000
	64
	20
	80
	 41,960 
	0,2071
	41,753
	41,150
	0,603
	0,6029
	0,0000
	65
	20
	100
	 42,840 
	0,3235
	42,516
	41,220
	1,296
	1,2965
	0,0000
	66
	20
	120
	 43,896 
	0,4659
	43,430
	41,300
	2,130
	2,1301
	0,0000
	67
	20
	140
	 45,128 
	0,6341
	44,494
	41,500
	2,994
	2,9939
	0,0000
	68
	20
	160
	 46,536 
	0,8283
	45,708
	41,720
	3,988
	3,9877
	0,0000
	69
	20
	180
	 48,120 
	1,0483
	47,072
	42,020
	5,052
	5,0517
	0,0000
	PIV -70
	20
	200
	 49,880 
	1,2942
	48,586
	42,100
	6,486
	6,4858
	0,0000
	71
	20
	220
	 53,638 
	1,5659
	52,072
	42,250
	9,822
	9,8224
	0,0000
	72
	20
	240
	 57,738 
	1,8636
	55,875
	42,440
	13,435
	13,4347
	0,0000
	73
	20
	260
	 62,180 
	2,1871
	59,993
	42,770
	17,223
	17,2229
	0,0000
	74
	20
	280
	 66,963 
	2,5366
	64,427
	43,000
	21,427
	21,4268
	0,0000
	75
	20
	300
	 72,088 
	2,9119
	69,176
	44,150
	25,026
	25,0265
	0,0000
	76
	20
	320
	 77,555 
	3,3131
	74,242
	44,450
	29,792
	29,7919
	0,0000
	77
	20
	340
	 83,363 
	3,7401
	79,623
	45,000
	34,623
	34,6232
	0,0000
	78
	20
	360
	 89,513 
	4,1931
	85,320
	45,850
	39,470
	39,4702
	0,0000
	79
	20
	380
	 96,005 
	4,6719
	91,333
	46,200
	45,133
	45,1331
	0,0000
	PTV - 80
	20
	400
	 102,838 
	5,1767
	97,662
	46,300
	51,362
	51,3617
	0,0000