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Topografia CORTES E ATERROS Linhas de Offset Prof. Dra. Monica M Stuermer Caminhamento de declividade constante Caminhamento de declividade constante Caminhamento de declividade constante Caminhamento de declividade constante O traçado de um caminhamento com declividade constante sobre um terreno é um problema encontrado com freqüência na construção de estradas e acessos. Para resolvê-lo podemos usar a folha cotada do terreno e um compasso com uma abertura igual ao intervalo correspondente à declividade dada. Ex. DV = 10 m d(%) = 8% d(%) = DV . 100/DH 8 = 10 . 100/DH DH = 1000/8 DH = 125 m = 12500cm 1/E = desenho/real Caminhamento de declividade constante 725, 60 727,32 721,40 729,80 732,50Esta representa a distância mínima entre duas curvas de nível consecutivas. A linha perpendicular as duas curvas de nível é denominada de reta de máxima declividade ou linha de gradiente. 3o. Passo: Ajuste o compasso com a distância d, e trace uma circunferência com centro do ponto “A”. Trace o primeiro trecho do caminhamento ligando “A” à intersecção com a curva de nível com a ponta do compasso em “P” ou “P’ ”. d= intervalo A c P P’ Caminhamento de declividade constante 725, 60 727,32 721,40 729,80 732,50 A c Se a circunferência não intercepta a curva de nível, significa que a inclinação do terreno é menor do que a inclinação mínima. Neste caso aconselha-se traçar o trecho perpendicular à curva de nível. Caminhamento de declividade constante 727,32 721,40 729,80 725, 60 732,50 A c Quando o terreno fica mais íngreme, isto é, as curvas de nível ficam mais próximas, a estrada torna-se mais sinuosa. Deve-se lembrar de se respeitar os raios de curvatura definidos em projeto. Caminhamento de declividade constante 727,32 721,40 729,80 725, 60 732,50 A c Pode-se estudar outras alternativas até se obter um caminhamento que melhor atenda exigências técnicas, financeiras e de uso e ocupação do solo. Caminhamento de declividade constante Exercícios 1. Na folha topográfica abaixo, trace uma estrada de declividade constante igual a 10%, saindo do ponto A para chegar à curva de nível de 2100 m D(%) = 10% DV = 10 m DH = 100 m Caminhamento de declividade constante Caminhamento de declividade constante Unidade: metro Esc: 1:5000 Caminhamento de declividade constante 5 – 10 100 – x x = 200 m Esc 1:5000 Abertura do compasso = 4 cm 2) No terreno representado pelas curvas de nível abaixo, trace dois caminhos de declividade constante, sendo: a. Caminho de declividade 10%, ligando o ponto “R” à linha do nível onde está o ponto “T”. O ponto final deve chegar o mais perto possível de “T”. b. Caminho de declividade 8%, ligando o ponto “S” à linha do nível do ponto “T”. O ponto final deve chegar o mais perto possível de “T”. Escala do desenho: 1:50000 a. 10% DV = 100m d(%) = (DV/DH).100 10 = 100 . 100 DH 10 = 10000 DH 10. DH = 10000 DH = 1000m b. 8% DV = 100m d(%) = (DV/DH).100 8 = 100 . 100 DH 8 = 10000 DH 8. DH = 10000 DH = 1250 m 5) Traçar dois caminhos possíveis de declividade constante igual a 10%, através do cálculo do intervalo, sendo que o ponto inicial é em A e o ponto final na cota 800 do terreno definido por suas curvas de nível, da figura abaixo. Utilize uma régua milimetrada, um escalímetro e/ou um compasso. Considere que a unidade do desenho é “metros” e escolha a escala utilizada. 10% d = (DV/DH).100 DV = 5m 10 = 5 . 100 DH DH = 50 m Pela formula: 1/E = d/D 1/2000 = d/50 d = 50/2000 = 0,025m = 2,5 cm 1:2000 vermelho 1:2500 azul Terraplenagem: cortes e aterros h tt p :/ /d s a p ro je to s .c o m .b r/ s e rv ic o s .h tm l • Arte de mudar a configuração do terreno através de cortes e aterros. • Terra: resistência ao movimento; textura dos materiais que a compõem modifica-se no decurso do seu deslocamento; volume aumenta; estabilidade é alterada. • Serviços de corte ou aterro do terreno: visam criar plataformas planas niveladas, planas inclinadas para alguma ocupação definida ou rampas com limitação de declividade (caminhos e acessos). Terraplenagem Terraplenagem h tt p :/ /w w w .i m te rr a p le n a g e m .c o m .b r/ o b ra s -9 h tt p :/ /w w w .t e rr a p le n a g e m .n e t/ m id ia /t a lu d e -a rt if ic ia l- d e -e s tr a d a s -c o m -c u rv a -d e -n iv e l. jp g h tt p :/ /w w w .t e rr a p le n a g e m .n e t/ d ic io n a ri o /t /t a lu d e / h tt p :/ /b in h o tt it e rr a p le n a g e m .c o m .b r/ g a le ri a .h tm l h tt p :/ /w w w .v it ru v iu s. co m .b r/ re v is ta s/ re ad /d ro p s/ 1 4 .0 7 8 /5 0 9 4 h tt p :/ /w w w .t er ra p la n ag em b r. co m .b r/ h tt p :/ /w w w .v it ru v iu s. co m .b r/ re v is ta s/ re ad /d ro p s/ 1 4 .0 7 8 /5 0 9 4 Quando se vai construir em terreno movimentado é necessário que se realizem cortes e/ou aterros nesse terreno, de forma que a plataforma onde se vai locar a construção seja estável, isto é, que não haja possibilidade de ocorrer escorregamentos ou desmoronamentos. Taludes: São as superfícies inclinadas resultantes de um corte ou aterro que servem de ligação entre a plataforma que se vai executar e a superfície original do terreno, ou seja, são as superfícies que têm por finalidade servir como sustentação natural para os movimentos de terra. Ponto de Off-Set: Ponto de encontro do talude com a superfície original do terreno. Linha de Off-Set: Lugar geométrico dos pontos de off-set. TALUDES TALUDE DE CORTE Quando a construção que se quer executar tem cota menor do que a superfície natural do terreno faz-se uma escavação que recebe o nome de CORTE. No corte o talude também é chamado de rampa. TALUDE DE ATERRO Quando a construção que se quer executar tem cota maior do que a superfície natural do terreno faz-se um enchimento que recebe o nome de ATERRO. No aterro o talude também é chamado de saia. Em geral os taludes de aterro devem ser menos inclinados do que os de corte, pois, em se tratando de solo colocado, os aterros têm menos estabilidade do que os cortes, onde o terreno é natural. Os declives dos taludes de aterro variam, principalmente, de acordo com a altura. Os valores mais adotados são 1/4, 1/3, 1/2, 2/3. Entretanto, quando sua inclinação for superior a 1/3 é aconselhável o endentamento do terreno natural para uma melhor aderência, impedindo assim a formação de uma superfície com tendência de escorregamento. TALUDE DE SEÇÃO MISTA Ocorre quando o movimento de terra conjuga corte e aterro Representação de cortes: Terraplenagem Representação de aterros: Terraplenagem Representação de seções mistas: Terraplenagem Operações de terraplenagem: geralmente são custosas e podem ter grande impacto sobre o meio ambiente: • alteram o perfil de drenagem, podendo provocar erosões importantes • alteram o perfil de estabilidade do terreno, podendo provocar condições de desmoronamento • podem gerar volumes importantes de bota-fora ou aterro, influindo com isso em outras áreas • o novo perfil de drenagem geralmente provoca carreamento de material, gerando assoreamentos em área mais baixas • eliminam a vegetação superficial • eliminam o material fértil superficial, dificultando a recomposição • provocam necessidades de obras complementares corretivas, desde canalizações, drenagens, muros de arrimo, contenções, etc • impactam na paisagem, empobrecendo o relevo Terraplenagem Plataformas: são obras projetadas e executadas com a finalidade de tornar plana a superfície irregular de um terreno Terraplenagem Patamares Soluções que procuram acompanhar o desnível natural do terreno, fazendo-se com que as curvas de nível originais sejam relocadas, abrindo espaços planos para a criaçãode patamares (espaços planos dentro de um lote). Terraplenagem Locação de um patamar sobre as curvas de nível Devem ser evitados grandes movimentos de terra. Em áreas com declividade acentuada, são preferíveis lotes com testadas maiores que a profundidade, situados paralelamente às curvas de nível, reduzindo assim as alturas de corte e aterro. Criação de patamares intermediários Criação de diversos patamares https://www.ecodebate.com.br/2011/03/15/areas-de-risco-geologia-e-urbanismo-artigo-de-alvaro-rodrigues-dos-santos/ http://www.ecodebate.com.br/foto/110315-5.jpg Talude é a forma de caracterizar a inclinação da saia do aterro ou a rampa do corte, expresso pela relação v : h entre os catetos vertical (v) e horizontal (h) de um retângulo, cuja hipotenusa coincide com a superfície inclinada (matematicamente, o talude expressa a tangente do ângulo que a superfície inclinada forma com o horizonte). Um talude na proporção 3:2 significa que a cada 2 m de avanço no plano horizontal teremos 3m no plano vertical. Taludes Taludes: rampas de inclinação constante geradas pelo corte / aterro do perfil natural do terreno com o objetivo de efetuar a concordância de nível entre dois pontos. Taludes Taludes Símbolos utilizados • Nível em Planta • Nível em Corte • Taludes http://www.precisaotopografia.eng.br/servicos-topograficos/obras-e-terraplanagem/projetos-de-terraplanagem-e-calculo-de-corteaterro Taludes de corte Talude de corte: sua inclinação deve ser tal que garanta a estabilidade dos maciços, evitando o desprendimento de barreiras. A inclinação deste tipo de talude é variável com a natureza do terreno, sendo que as Normas recomendam o seguinte: • Terrenos com possibilidade de escorregamento ou desmoronamento: V / H = 1/1; • Terrenos sem possibilidade de escorregamento ou desmoronamento: V / H = 3/2; • Terrenos de rocha viva: vertical. Taludes de aterro Talude de aterro: sua inclinação depende da altura do aterro, sendo que as Normas recomendam o seguinte: Aterros com menos de 3,00 m de altura máxima: V/H = 1/4; Aterros com mais de 3,00 m de altura máxima: V/H = 1/2. LINHAS DE OFF-SET As linhas de off-set podem ser determinadas com o auxílio de seções transversais ou diretamente na planta baixa. Sua determinação é importante na hora de se adotar medidas tais como: construção de muro de sustentação para um aterro, aumento da área de domínio, modificação no projeto, construção de pontes, viadutos, etc. LINHAS DE OFF-SET Procedimento: Sendo a plataforma um retângulo horizontal, as curvas de nível dos seus taludes são retas paralelas aos seus lados. A distância entre essas retas paralelas é determinada pelos declives dos taludes de corte e aterro. No talude de corte, cujo declive é 1/1, cada curva de nível vencida pelo talude representará uma distância de 1m em planta (ou seja, para cada 1m na vertical, desloca-se 1m na horizontal). Já no talude de aterro, como a inclinação é 2/3 (para cada 2m na vertical, desloca-se 3m na horizontal), deverá ser feita uma proporção, adequando a inclinação ao intervalo vertical das curvas de nível (1m). Ao invés de 2/3 será utilizado 1/1,5 (para cada 1m na vertical, desloca-se 1,5m na horizontal). Taludes: linha de offset Problema: Determinar a linha de offset de uma plataforma horizontal limitada pelas horizontais AB e CD de cota 40 e cujas rampas tem as seguintes inclinações: 45º à esquerda de AB e 60º à direita de CD. Escala 1:100 B D 40 39 38 38 39 40 Definição das curvas de nível do talude esquerdo A B C D 40 39 38 38 39 40 h I 45º 1 1 Talude da esquerda: inclinação = 45º h=I=1 cm intervalo = declividade = 1 cm Taludes: linha de offset 1 m h h I 45º v h Tan 450 = 1/h 1 = 1/h H = 1m Desenho das curvas de nível e offset do talude esquerdo: B D 40 40 39 39 38 38 A C Taludes: determinar linha de offset A B C D 40 39 38 38 39 40 h I 60º 0.5770.577 Talude da direita: inclinação = 60º = arctg h/I tg 60º = h/I 1.73 = h/I I = 1/1.73 = 0.577 Taludes: determinar linha de offset Definição das curvas de nível do talude direito B 40 40 39 39 38 38 A C D 40 39 38 38 39 40 Desenho das curvas de nível e offset dos dois taludes: Taludes: determinar linha de offset Taludes: determinar linha de offset Taludes: determinar linha de offset Taludes: determinar linha de offset Taludes: determinar linha de offset Taludes: determinar linha de offset 3) No terreno representado pelas curvas de nível abaixo, em metros, projetar um plano horizontal na cota 76 m, de largura representada pelas linhas tracejadas na figura. Desenhar as linhas de offset, representando o encontro das saias de aterro com a superfície topográfica. Considerar declividade de 25% de ambos os lados do plano. Escala do desenho: 1:2000 dV = 2m d(%) = 100. DV/DH 25 = 100.2 / DH DH = 200/25 DH = 8m 68 66 64 64 66 68 • MORAES, Antônio C.B. Geometria Cotada: notas de aula. Belo Horizonte. [197-?] (apostila) • MENEZES, Alexandre. Desenho projetivo. Belo Horizonte: Escola de Arquitetura UFMG. [200-?] (apostila). • http://www.topografiageral.com/Curso/capitulo%2018.php Referências http://www.topografiageral.com/Curso/capitulo 18.php 1) Determinar a linha de offset de uma plataforma horizontal limitada pelas horizontais AB e CD de cota 40 e cujas rampas tem as seguintes inclinações: 45º à esquerda de AB e 60º à direita de CD. Escala 1:100 45 o 1m h 60 o 1m h Tan 45 = 1/h H = 1m Tan 60 = 1/h 1,7 = 1/h H = 1/1,7 = 0,58m
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