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Prof. Wilson Zanon COMPLEMENTOS DE ESTRADAS E AEROPORTOS PLANO DE ENSINO I - EMENTA Estabelecimento de conceitos e aplicações práticas do projeto e da construção de Rodovias e Aeroportos. II - OBJETIVOS GERAIS Conceituar os sistemas de transporte terrestre e aéreo, por meio da abordagem de aspectos de projeto e aspectos construtivos de estradas e aeroportos. III - OBJETIVOS ESPECÍFICOS Orientar a elaboração de projetos geométricos, de terraplenagem, de pavimentação, drenagem e sinalização em obras viárias e quais conceitos devem ser adaptados no dimensionamento geral de um aeroporto. Conceituar o aeroporto e seus subsistemas. PLANO DE ENSINO IV - COMPETÊNCIAS Desenvolver a capacidade de formular e conceber soluções na área de Engenharia Civil, analisando e compreendendo as necessidades dos usuários e seu contexto. Aplicar conhecimentos matemáticos, científicos, tecnológicos e instrumentais à área de Engenharia Civil. Comunicar-se eficazmente nas formas escrita, oral e gráfica. Trabalhar e liderar equipes multidisciplinares. Utilizar conhecimentos técnicos para conceber e projetar obras civis. Integrar conhecimentos para planejar, supervisionar, elaborar, coordenar e executar projetos e serviços de Engenharia Civil. Identificar, formular e resolver problemas de Engenharia Civil. Desenvolver e utilizar novas ferramentas e técnicas para aplicação na área de Engenharia Civil. Compreender e aplicar a ética e responsabilidades profissionais na Engenharia Civil. Avaliar o impacto das atividades inerentes à Engenharia Civil no contexto social e ambiental. Avaliar a viabilidade econômica de projetos de Engenharia Civil. PLANO DE ENSINO Assumir a postura de permanente busca de atualização profissional. Desenvolver atribuição técnica e gerencial para se responsabilizar legalmente por projetos e gerenciamento de obras no âmbito de sua especialização. V – CONTEÚDO PROGRAMÁTICO Projeto de Terraplenagem: • Cálculo de volumes acumulados • Diagrama de distribuição de volumes – Bruckner Projeto de Pavimentação: • Materiais • Estudos de Tráfego • Dimensionamento • Aspectos construtivos PLANO DE ENSINO Projeto de Sinalização: Aeroportos: • Pavimentos aeroportuários • Sinalização aeroportuária • Componentes do lado terra • Sistemas de acesso e estacionamento de veículos • Terminais de passageiros. VI - ESTRATÉGIA DE TRABALHO As aulas são predominantemente em metodologia ativa de ensino, apoiadas nas diretrizes do plano de ensino. O desenvolvimento dos conceitos e conteúdos ocorre com apoio de bibliografia, propostas de leituras, exercícios, textos complementares e sugestão de literatura e filmes, quando possível. Em conjunto com a atividade do professor da disciplina, ocorrem discussões relevantes a cada disciplina. Com o objetivo de aprofundar o conteúdo programático e o incentivo à pesquisa, o docente pode utilizar recursos como: artigos científicos, trabalhos individuais ou em grupo e palestras, que permitam aos alunos compreenderem na prática a teoria apresentada. PLANO DE ENSINO VII - AVALIAÇÃO A apuração do rendimento escolar é realizada por meio de verificações parciais e exames, conforme previsto no Regimento Institucional. VIII – BIBLIOGRAFIA Básica BALBO, José Tadeu. Pavimentação Asfáltica: Materiais, Projeto e Restauração. São Paulo. Oficina de Texto. 2007. ISBN: 978-85-86238-56-7 e 978-85-7975-103-5 PINTO, Salomão.; PINTO, Isaac. Eduardo. Pavimentação Asfáltica: conceitos fundamentais sobre materiais e revestimentos asfálticos. Rio de Janeiro. LTC. 2015. ISBN 978-85-216-2915-3 ASHFORD, Norman J.; STANTON, H. P. Martin; MOORE, Clifton A; COUTU, Pierre; BEASLEY, John R. Operações Aeroportuárias: as melhores prá- ticas. 3ª ed. Porto Alegre. Editora Bookman. 2015. ISBN 978-85-8260-331-4 PLANO DE ENSINO Complementar SUZUKI, Carlos Yukio; AZEVEDO, Angela Martins.; KABBACH JUNIOR, Felipe Issa. Drenagem Subsuperficial de Pavimentos. Conceitos e Dimensionamento. São Paulo. Oficina de textos. 2013. ISBN: 978-85-7975- 075-5 e ISBN 978-85-7975-141-7. HOEL, Lester. A.; GARBER, Nicholas. J.; SAKET, Adel. W. Engenharia de Infraestrutura de Transportes: uma integração multimodal. São Paulo. Cengage Learning. LTC. 2011. MEDINA, Jacques.; MOTTA, Laura Maria Goretti da. Mecânica dos pavimentos. 3ª ed. Rio de Janeiro. Editora Interciência. 2015. ISBN: 9788571933668 ALBANO, João Fortini. Vias de Transporte. Porto Alegre. Bookman Editora LTDA. 2016. ISBN 978-85-8260-389-5. CERATTI, Jorge Augusto Pereira; DE REIS, Rafael Marçal Martins. Manual de Dosagem de Concreto Asfáltico. São Paulo. Editora Oficina de Textos. 2011. PIMENTA, C.R.T., SILVA, I., OLIVEIRA, M.P., SEGANTINE,P.C.L. Projeto Geométrico de Rodovias, Elsevier, 2017. 1. Introdução O terreno como se encontra na natureza não é adequado ao tráfego de veículos por vários motivos: ➢ Irregular, não permite velocidade aceitável; ➢ Poderá apresentar inclinação longitudinal excessiva para o bom desempenho e segurança dos veículos; ➢ Poderá dificultar a visibilidade conforme sua curvatura; ➢ O escoamento de águas pluviais poderá danificar a superfície de rolamento; ➢ Baixa capacidade de suportar cargas de tráfego etc. A superfície natural deverá ser substituída por uma superfície projetada que forneça condições ao bom funcionamento da estrada, levando em conta a segurança, conforto e desempenho dos veículos. Projeto de Terraplenagem 1. Introdução Terraplenagem é o conjunto de operações que transformam as condições do terreno natural nas condições de projeto, que consta de: ➢ Desmatamento e limpeza da faixa de estrada; ➢ Raspagem da vegetação superficial; ➢ Execução de estradas de serviço; ➢ Escavação do solo com cota acima do projeto; ➢ Transporte de material escavado; ➢ Aterro dos locais com cota abaixo do projeto; ➢ Compactação dos aterros; ➢ Conformação da plataforma e dos taludes; ➢ Abertura de valas para serviços de drenagem; ➢ Abertura de cavas para fundações de obras civis. Projeto de Terraplenagem 1. Introdução Os custos que mais pesam são: escavação (m³), transporte (m³.km) e aterro compactado (m³). O custo da terraplenagem normalmente é significativo em relação ao custo total da estrada, principalmente em terrenos ondulados e montanhosos. Fica evidente a necessidade de racionalizar a execução para diminuir ao máximo seu custo, sem comprometer o aspecto técnico. 1.1. Seções transversais Com a definição do traçado da estrada e o perfil longitudinal do terreno, são levantadas as seções transversais. Fig.1 - Levantamento de Seções Projeto de Terraplenagem 1.1. Seções transversais Após o projeto do greide, da superelevação e da superlargura, temos a definição da plataforma da estrada. Plataforma, terreno e taludes formam o polígono chamado de seção transversal (Fig. 2). Em cada estaca temos uma seção transversal cujo conjunto definirá os volumes de corte e aterro. Fig. 2 - Seção transversal As seções podem ser de três tipos: seções em corte, seções em aterro e seções mistas. Projeto de Terraplenagem 1.2. Cálculo das Áreas O cálculo das áreas das seções é o primeiro passo para a obtenção dos volumes. Quando a seção é totalmente em corte ou totalmente em aterro, calcula-se simplesmente a área do polígono e o valor obtido entra no processo de cálculo dos volumes. Quando a seção é mista, deve-se calcular separadamente a área de corte e a área de aterro. A seguir os dois processos mais eficientes para o cálculo das áreas: a) Fórmula de Gauss: A = ½ [ ( y1x2 + y2x3 + ... + ynx1) - (x1y2 + x2y3 + ... + xny1)] Sendo (xi, yi) as coordenadas dos pontos que definem a seção, tomadas em sequência sempre em um mesmo sentido ao longo do perímetro. b) Pela divisão em figuras geométricas: divide-se a seção em vários trapézios, calcula-se a área de cada um e soma-se. Existem programas prontos no mercado que fazem o cálculo completo do projeto. Projeto de Terraplenagem 1.3. Cálculo dos Volumes Inicialmente, será calculadoo volume de cada segmento compreendido entre duas seções consecutivas. Se as duas seções forem de corte, teremos um volume de corte, assim também no caso de aterro. Se houver uma seção de corte e outra de aterro, ou pelo menos uma for mista, existirá volumes de corte e aterro calculados separadamente. O volume do segmento é calculado simplificadamente, multiplicando-se a média das áreas pela distância entre seções. Se as seções forem mistas, multiplica-se a média das áreas de corte pela distância, obtendo-se o volume de corte, e similarmente para obter-se o volume de aterro. Fig. 3 - Seções transversais Projeto de Terraplenagem 1.3. Cálculo dos Volumes Se o terreno entre as seções consideradas não for muito irregular, o erro inerente ao processo é desprezível. Quando o terreno apresenta uma irregularidade significativa é necessário criar seções intermediárias em posições convenientes. Se a seção for mista e a outra não, segue-se o mesmo procedimento, considerando zero o valor da área inexistente nesta última seção. Esse procedimento introduz um erro em relação a um cálculo matematicamente rigoroso, entretanto, como isso ocorre onde normalmente os volumes são pequenos, o erro é desprezível. Os volumes dos cortes e dos aterros são obtidos pela soma dos volumes dos segmentos entre seções. 2. Distribuição do Material Escavado O material escavado nos cortes, sempre que possível, deve ser reaproveitado nos aterros para evitar novos cortes e transportes, que aumentam os custos. Esse aproveitamento de material denomina-se “compensação longitudinal de volumes”, ou simplesmente: compensação de volumes. Projeto de Terraplenagem
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