4 - Automação do projeto de rodovias

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DESCRIÇÃO
Reconhecimento dos fatores relacionados à automação do projeto de rodovias.
PROPÓSITO
Compreender os requisitos necessários para o desenvolvimento do Projeto Geométrico Automatizado de Via (PGAV).
PREPARAÇÃO
É altamente recomendado que você instale o AutoCAD Civil 3D em seu computador para aproveitar melhor o conteúdo.
OBJETIVOS
MÓDULO 1
Reconhecer os conceitos de automação de projeto de rodovias
MÓDULO 2
Definir o AutoCAD Civil 3D e sua interface
MÓDULO 3
Reconhecer a prática executiva de projeto: alinhamento e perfis
MÓDULO 4
Reconhecer a prática executiva de projeto: corredores e seções transversais
INTRODUÇÃO
Estudaremos a automação do projeto de rodovias, ou seja, como desenvolver o projeto geométrico utilizando computadores e processos automatizados.
O desenvolvimento das tecnologias de captura de dados e de desenho por meio de computadores levou ao desenvolvimento das plataformas de projeto. No caso dos estudos de
traçado e dos projetos geométricos, essas atividades compreendem o chamado Projeto Geométrico Automatizado de Via (PGAV).
Em comparação com o projeto realizado gráfica e analiticamente, o PGAV foi um grande avanço nos processos de projetação, de modo que sua importância e seus benefícios não
foram mais ignorados. O projeto de uma curva horizontal ou de um perfil longitudinal, desenvolvido e multiplicado muitas vezes, durando meses, passou a durar alguns dias, pois
muitos desenhos podem ser reutilizados
Neste conteúdo, também conheceremos uma das principais ferramentas de projeto: o AutoCAD Civil 3D. Veremos como os processos de projeto geométrico e de terraplenagem
tornam-se mais diretos e precisos.
Então, vamos começar?
MÓDULO 1
 Reconhecer os conceitos de automação de projeto de rodovias
AUTOMAÇÃO DO PROJETO DE RODOVIAS
EVOLUÇÃO DO PROJETO DE RODOVIAS
A informática trouxe muitos benefícios ao projeto geométrico de engenharia pelas ferramentas de desenho e de levantamento e registro de dados.
Ferramentas de desenho
AS ferramentas de CAD mudaram a forma de desenhar projetos. Com o tempo, começaram a ser desenvolvidos plug-ins para ferramentas como o AUTOCAD e o MICROSTATION,
por meio de linguagens de programação como o AutoLisp e o VisualBasic.
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
Ferramentas de levantamento 
e registro de dados
Lentamente, os teodolitos passaram a armazenar informações dos levantamentos em sua própria memória. Esse novo instrumento, chamado de estação total, seria ainda capaz de
levantar dados e medidas por meio de uma interface digitalizada e automatizada.
CAD
Computer Aided Design ou Desenho Assistido por Computador. São softwares que auxiliam engenheiros e projetistas na criação e no desenvolvimento de um projeto que substitui o
desenho convencional manual por um processo automatizado, seja ele em duas dimensões (2D) ou em modelos geométricos tridimensionais (3D).
TEODOLITOS
Instrumento óptico que realiza medições de angulações tanto na vertical quanto na horizontal.
A integração da evolução desses dois perfis de ferramentas possibilitou o surgimento do chamado Projeto Geométrico Automatizado de Via (PGAV). Assim, projetar uma curva
horizontal ou um perfil longitudinal tornou-se bem mais fácil, além de possibilitar a automatização de alguns processos de desenho.
Atualmente, podemos desenvolver o projeto geométrico de uma rodovia tanto a partir do processamento de dados topográficos contidos em estações totais e em cadernetas
eletrônicas quanto de aerofotos georreferenciadas. Podemos, ainda, desenvolver cálculos do reflexo da escolha de um perfil em seu projeto de terraplenagem e de drenagem, por
exemplo.
Tudo isso deve-se, totalmente, à evolução dos softwares de projeto. É possível classificá-los em dois grupos.
Primeiro grupo
Está mais relacionado ao processamento de dados topográficos. Exemplos: DATAGEOSIS, POSIÇÃO e TOPOEVN.

Segundo grupo
Apresenta, além do processamento dos dados de topografia, ferramentas específicas e mais abrangentes para o desenvolvimento do projeto geométrico e de terraplenagem.
Exemplos: AutoCAD Civil 3D, OpenRoads Designer – Bentley Mobile e Topograph.
Também podemos atribuir essa evolução, basicamente, a duas tecnologias. São elas:
GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEM (GIS) – SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS
Sistema projetado para capturar, armazenar, manipular e apresentar todos os tipos de dados geográficos, o que torna possível a localização dos mais diversos recursos e das
relações entre eles, graças a fontes de dados informatizadas, como sensoriamento remoto, geoprocessamento e GPS.
BUILDING INFORMATION MODELING (BIM) – MODELAGEM DA INFORMAÇÃO DA CONSTRUÇÃO
Conjunto de tecnologias, processos e políticas que capacita várias partes interessadas a projetar, construir e operar colaborativamente uma instalação (SUCCAR; SHER; WILLIAMS,
2013). O BIM envolve representação de projetos com uma combinação de “objetos” que levam suas geometrias, suas relações e seus atributos a um novo nível de complexidade.
COORDENAÇÃO E GERÊNCIA DO PROJETO
O objetivo de pensarmos em modelos BIM é uma melhor coordenação do projeto e uma melhor construtibilidade. Mais ainda: o modelo torna-se um banco de dados completo e
preciso de informações inter-relacionadas e de referência cruzada, ou seja, uma fonte valiosa de dados para o proprietário ou o gerente de instalações.
MODELOS BIM
Modelos da Informação da Construção. São bases de dados que incorporam, exibem e calculam informações gráficas e não gráficas. Trata-se de modelos 3D baseados em objetos
que incorporam seus relacionamentos e objetos que possuem informações codificadas.
BANCO DE DADOS
Informações inseridas e estruturadas em um modelo BIM que podem ser consultadas, extraídas e utilizadas pelos vários interessados de um empreendimento. Os entregáveis
(quantitativos, desenhos, tabelas) são decorrentes das informações contidas nos objetos e nos modelos.
 SAIBA MAIS
A gerência desses dados e dessas informações só é possível porque o modelo é baseado em objetos virtuais, paramétricos e inteligentes.
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O objeto BIM é um repositório de dados não apenas sobre a geometria de um componente ou produto, tanto em 3D quanto em 2D, mas pode incluir informações e links para bases
de dados externas.
OBJETO BIM
Objeto de um Modelo da Informação da Construção. Além de suas próprias medidas e geometria, funciona como “contêiner de informações” e armazena dados codificados. Pode ser
criado pelo usuário ou escolhido em uma biblioteca de objetos já desenvolvida.
Com base nos objetos e nos tipos de informações que trazem, há muitos benefícios que auxiliam a gerência de um projeto. Assim, você desenvolve o modelo tendo em mente o tipo
de informação que auxiliará na gerência de um aspecto do projeto. Entre esses benefícios, estão:
VISUALIZAÇÃO 3D
Graças à visualização 3D dos modelos geométricos, a compreensão da obra é acelerada, promovendo a comunicação e a colaboração entre as diversas partes envolvidas. Nem
todos os softwares modeladores 3D são BIM, mas, se possibilitarem a gerência da informação geométrica 3D, certamente o serão.
 Aplicação de visualização 3D a um modelo de drenagem de um estacionamento.
EXTRAÇÃO AUTOMÁTICA DE QUANTITATIVOS
Graças a objetos paramétricos e inteligentes, os quantitativos relacionados a eles podem ser extraídos, divididos e organizados desde a criação desses objetos. Com isso,
levantamentos de quantitativos para orçamentos, notas de serviço e quadros de distribuições de volumes são realizados com precisão e agilidade.
 Extração de quantitativos de pavimentação em um modelo BIM.
OTIMIZAÇÃO DE PROJETO
A criação do modelo BIM facilita o estudo e a proposta de soluções alternativas de projeto e de construção por questões técnicas ou econômicas. Podemos criar simulações de
tráfego e de inundação ou até mesmo andar pela rodovia que estamos projetando bem antes de sua construção. Além de prever ganhos em economia de energia e de recursos, isso
ainda permiteque qualquer alteração no modelo provoque impactos automáticos nos objetos.
 Simulação de manobra de giro em um modelo BIM.
 Simulação da mancha de inundação de um córrego.
CRIAÇÃO DE ENTREGÁVEIS DE PROJETO
O modelo BIM, desde que mantido atualizado, permite a extração de desenhos, detalhes construtivos e informações a qualquer momento e de qualquer localização da obra. Muito
disso ocorre, porque cada modelo é um conjunto de objetos paramétricos, ou seja, já tem tanto relacionamento com outros objetos quanto informações semânticas sobre si próprio e
o ambiente em que está inserido.
 Estudos de traçados no terreno de trecho rodoviário por meio da integração de um modelo digital do terreno a um alinhamento horizontal.
 Corredor rodoviário a partir do desenvolvimento do alinhamento horizontal – perfil de projeto e seção-tipo.
SIMULAÇÃO DE PLANEJAMENTO DA OBRA
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Além de permitir a compatibilização das várias disciplinas e a detecção antecipada de problemas, o modelo BIM também permite que estudemos detalhadamente todas as etapas e
atividades previstas para a execução de uma obra. Basta inserirmos no modelo informações relacionadas ao cronograma da obra para que consigamos simular o seu andamento ao
longo do tempo.
 Inclusão de um cronograma ao modelo BIM de construção da rodovia.
POTÊNCIA À UTILIZAÇÃO DE OUTRAS TECNOLOGIAS COMPLEMENTARES
O modelo BIM é fundamental para que os processos de captura da realidade sejam concretizados e realizados, possibilitando a interface com imagens de scanners 3D ou de drones,
bem como o acesso de informações por meio de dispositivos móveis.
PROCESSO DO PROJETO
Atualmente, há uma corrida dos setores público e privado para se aprimorar e usar de forma mais ampla o BIM.
Há benefícios imediatos para projetos rodoviários, ferroviários, urbanísticos, vias urbanas e de drenagem, pois são mais bem projetados com eficiência e acurácia, sem perder a
produtividade.
Como os arquivos de projeto são ligados e compartilhados entre si, o tempo necessário para avaliar mais as situações de projeto, executando mudanças neles, e produzir, em
seguida, entregáveis é reduzido significativamente.
 ATENÇÃO
Os arquivos de projetos são correspondidos, cada um, a uma disciplina de projeto diferente. Esse modelo único, que combina as informações de todas as disciplinas e de todos os
modelos, é chamado de modelo federado e hospedado em ambiente virtual, em rede ou em nuvem. Quanto este ambiente permite, a alteração, a modificação, a exclusão e a
aprovação desses modelos BIM, ele é chamado de ambiente comum de dados (do inglês Common Data Environment)
Outra razão para o aprimoramento dos setores público e privado quanto ao uso do BIM é a entrada em vigor de alguns dispositivos legais que tornaram obrigatória a elaboração de
projetos de Arquitetura e de Engenharia com modelos da informação da construção. Entre essas legislações, destacamos:
Decreto nº 9.983, de 22 de agosto de 2019
“Dispõe sobre a Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modelling, [estabelecendo objetivos para] promover um ambiente adequado ao investimento em
Building Information Modelling - BIM e a sua difusão no País” (ementa e Art. 1º).
Decreto nº 10.306, de 2 de abril de 2020
“Estabelece a utilização do Building Information Modelling na execução direta ou indireta de obras e serviços de engenharia realizada pelos órgãos e pelas entidades da
administração pública federal” (ementa). Dispõe, ainda, sobre prazos específicos de exigência da plataforma BIM no desenvolvimento de projetos de Arquitetura, Engenharia e
Construção.
Lei nº 14.133, de 1º de abril de 2021
“Lei de Licitações e Contratos Administrativos” (ementa), que estabelece: “Nas licitações de obras e serviços de engenharia e arquitetura, sempre que adequada ao objeto da
licitação, será preferencialmente adotada a Modelagem da Informação da Construção (Building Information Modelling - BIM) ou tecnologias e processos integrados similares ou
mais avançados que venham a substituí-la” (Art. 19, §3º).
Como você deve ter percebido, BIM é a mais recente inovação do processo de projeto de infraestrutura. Vamos conquistá-la, então!
VERIFICANDO O APRENDIZADO
MÓDULO 2
 Definir o AutoCAD Civil 3D e sua interface
O AUTOCAD CIVIL 3D E SUA INTERFACE
AUTOCAD CIVIL 3D
O AutoCAD Civil 3D é um dos principais softwares para desenvolvimento de projetos de infraestrutura. Possui funcionalidades que ajudam profissionais em projetos de
terraplenagem, rodoviários, ferroviários, aeroportuários, loteamentos, redes de infraestrutura e, inclusive, aplicações à topografia avançada e geoprocessamento.
Com o AutoCAD Civil 3D, os elementos passam a guardar uma relação paramétrica entre si, o que permite a otimização do desempenho do projeto por meio da gerência dos dados
inseridos nos componentes. Só para citar alguns exemplos, esses dados permitem:
Análise geoespacial e topográfica;
Identificação dos melhores traçados para o projeto;
Análise de águas pluviais para a simulação de inundações;
Análise da terraplenagem para uma distribuição de materiais mais econômica;
Controle das diversas fases do projeto – anteprojeto, projeto básico;
Simulação de tráfego.
A capacidade que o AutoCAD Civil 3D proporciona de possibilitar múltiplos interessados a gerir, projetar e simular a operação de uma via de transporte, desde o estudo de viabilidade
técnica, passando pelo projeto executivo até a operação da rodovia, torna-o um software compatível com a Modelagem da Informação da Construção (BIM).
VISÃO GERAL DA INTERFACE
A imagem a seguir representa a interface do AutoCAD 3D:
Cada porção dessa interface refere-se a um conjunto de propriedades:
Vamos estudá-la parte a parte, então.
MENU DE APLICAÇÃO
Além do gerenciamento de comandos como New, Open, Save, Export e Close, a aplicabilidade do menu inclui visualização de documentos recentemente utilizados e ainda divididos
por tipos, como DWG, DWT, DWS e DXF, e outras funcionalidades.
BARRA DE FERRAMENTAS DE ACESSO RÁPIDO
Permite o acesso rápido a comandos frequentemente utilizados.
RIBBON
Faixa central de acesso aos comandos. Ela está dividida por abas temáticas, as quais contêm uma sequência de múltiplos painéis, que, por sua vez, contêm várias ferramentas.
ABAS CONTEXTUAIS
Ao selecionar objetos específicos na área de trabalho, surge uma ribbon que exibe uma aba conceitual contendo apenas comandos relativos à seleção. Podemos identificar a aba
conceitual facilmente, pois sua cor é diferente das outras ribbons.
INFOCENTER
Essa ferramenta permite estabelecer links e configurações para updates automáticos, notificações e acesso a grupos de usuários.
MENU DE AJUDA
Abre uma caixa de diálogo com arquivos de auxílio.
TOOLSPACE
Essa paleta permite o acesso às seguintes abas:
Explorador – utilizada para gerenciamento de objetos do desenho.
Configurações – utilizada para configurações das características dos objetos e seus estilos, assim como formatos dos arquivos de pontos, descrições e critérios dos formatos
dos greides etc.
Caixa de ferramentas – utilizada para gerenciar, acessar relatórios e customizar ferramentas.
ÁREA DE TRABALHO
Espaço para a criação de todos os objetos. Em geral, são exibidos em planta baixa, podendo ser alterados a qualquer momento.
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MENU DE ATALHO
Disponível ao clicar com o botão direito. Ao proceder dessa forma com algum objeto selecionado, é exibido um menu com comandos de edição específicos para ele.
PAINEL DE NAVEGAÇÃO
Exibe ícones e controles úteis para visualizações em 2D e 3D.
PALETA DE FERRAMENTAS
Organiza, compartilha e disponibiliza ferramentas que podem ser arrastadas e automaticamente inclusas em seu projeto. É possível alterar propriedades de várias ferramentas das
paletas e reorganizá-las em grupo.
PALETA DE PROPRIEDADES
Utilizada para editar valores de propriedades de objetos ou alterar valores de objetos selecionados já existentes.
LINHA DE COMANDO
Permite a execução de um comando digitando seuatalho e pressionando ENTER.
STATUS BAR
Disponibiliza uma sequência de ferramentas para:
Auxílio de precisão 2D e 3D;
Acompanhamento de angulações;
Busca de pontos;
Disponibilização de informações no cursor;
Mudança de UCS;
Exibição de greide;
Controle de transparência de objetos;
Propriedades rápidas;
Alternância de acesso entre os espaços Modelo e Papel.
Seu status pode ser On ou Off, de acordo com a necessidade requerida no momento.
]
GREIDES
Perfil longitudinal de uma estrada de rodagem (asfalto) ou de ferro (trilhos de trem).
OBJETOS DO PROJETO GEOMÉTRICO DE RODOVIAS
O AutoCAD Civil 3D é um ambiente de projeto orientado a objetos, que os usa para exibir os componentes do desenho. Tais objetos são utilizados para representar superfícies, áreas
topográficas, desenhos e elementos de construções necessários para o desenvolvimento do projeto, seja de vias de transportes, seja de infraestruturas enterradas ou de loteamentos.
Vamos conhecer, então, alguns desses objetos que se referem ao projeto geométrico de rodovias:
PONTOS
Elementos fundamentais para o desenvolvimento de superfícies e para projetos de transporte, muito úteis para aplicações de topografia.
GRUPOS DE PONTOS
Ferramentas para manipulação de grupos de pontos, que, geralmente, são oriundas de levantamentos topográficos.
SUPERFÍCIES
Criadas para representar tanto o terreno existente quanto suas condições propostas de projeto, a partir de grupos de pontos topográficos ou específicos de projeto da rodovia.
ALINHAMENTOS
Envolve tanto os alinhamentos horizontais quanto os verticais. Os alinhamentos horizontais são uma série de coordenadas, linhas, curvas e espirais usadas para representar um eixo
de uma rodovia. Os alinhamentos verticais são uma série de coordenadas para representar o eixo vertical, ou seja, a altimetria tanto do terreno quanto do projeto da rodovia.
CORREDORES
Permitem criar modelos complexos para facilitar o transporte, como autopistas, estradas e sistemas viários em geral, por meio da configuração de regiões viárias ou do
referenciamento de mais de um alinhamento.
MONTAGENS
Típicas seções de um corredor que serão aplicadas a um alinhamento e a um perfil. São formadas por várias submontagens para caracterizar melhor sua seção.
CRIAÇÃO DO PROJETO GEOMÉTRICO AUTOMATIZADO DE VIA
Se desejarmos fazer um alinhamento horizontal, basta selecionarmos na Guia “Início” a opção correspondente em “Criar Projeto”.
As ferramentas mais importantes para a criação do PGAV são:
NIVELAMENTO
Na imagem ao lado, são mostradas ferramentas para criação de nivelamentos, ou seja, de rampas, de plataformas de rodovias ou de outras superfícies retas.
ALINHAMENTO
Como podemos observar na caixa de seleção a direita, envolve a criação de alinhamentos horizontais, tanto a partir de 
outros objetos quanto livremente, por meio de ferramentas de layout de alinhamentos horizontais.
PERFIL
Envolve a criação de perfis longitudinais a partir da interseção do terreno com o alinhamento horizontal criado anteriormente. É particularmente importante na criação de alinhamentos
verticais por meio de ferramentas de layout.
CORREDOR
A partir de seções transversais, alinhamentos e perfis definidos, podem ser criadas regiões viárias denominadas corredores.
MONTAGEM
Na imagem ao lado, em “Criar montagem”, podemos gerar uma base para a criação de uma seção transversal de uma rodovia, formada por porções menores chamadas de
submontagens.
Em resumo, podemos definir a sequência executiva de criação de uma rodovia em AutoCAD Civil 3D assim:
VERIFICANDO O APRENDIZADO
MÓDULO 3
 Reconhecer a prática executiva de projeto: alinhamento e perfis
O PROJETO DE ALINHAMENTO E DO PERFIL LONGITUDINAL EM UM PROJETO
GEOMÉTRICO
IMPORTAÇÃO DE DADOS TOPOGRÁFICOS
Agora, vamos desenvolver os alinhamentos horizontais e os perfis longitudinais. Mas, para isso, vamos entender primeiro como importar os dados topográficos que serão a base para
nosso trabalho.
Os dados são importados para que possamos criar pontos. Esses dados são, em geral, dados topográficos ou de objetos do AutoCAD Civil 3D para gerar um modelo que represente
a condição existente da superfície. Os pontos possuem propriedades que representam um local específico no espaço com elevação e coordenadas de norte e leste, bem como sua
descrição expandida. Geralmente, esses pontos são importados de um arquivo texto ou criados por meio de bancos de dados geográficos ou topográficos.
 SAIBA MAIS
Os pontos são importantes, pois são bases para o desenvolvimento de superfícies e de projetos viários, e podem ser utilizados para representar condições topográficas existentes e
locais propostos para construções. Esses pontos são geralmente criados a partir de arquivos de dados topográficos. A partir da conclusão do projeto por meio desses dados, o
projetista pode extrair informações e enviá-las diretamente ao campo de trabalho.
Um exemplo de configuração desses pontos está descrito a seguir:
P E N Z D
Número do ponto Coordenadas X Coordenadas Y Coordenadas Z Descrição
Elaborado por: Giuseppe Miceli Junior.
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
 Planilha de configuração de pontos reais na forma PENZD.
 VOCÊ SABIA
A evolução do mercado no campo da topografia disponibiliza diversos tipos de equipamentos que lidam com tecnologias para o levantamento das informações de campo. Entre elas,
estão o Scanner 3D e a aerofotogrametria.
O escaneamento 3D a laser é uma tecnologia óptica que executa uma varredura nas superfícies de objetos e terrenos, utilizando feixes de laser para a obtenção dos dados e a
transformação para o formato de nuvens de pontos, que pode estar presente em ambientes BIM e provê diversos recursos para os profissionais de projeto. Fornece grande precisão
nas informações das regiões medidas, capturando características detalhadas dos terrenos e geometrias de construções existentes.
AEROFOTOGRAMETRIA
Ciência aplicada que possui maior utilidade no mapeamento topográfico. Tem como fim determinar a forma, as dimensões e a posição dos objetos contidos em uma fotografia por
meio de medidas efetuadas sobre a imagem. Pode ser realizada por meio de drones com ótimo custo-benefício em relação ao mesmo serviço realizado por aviões.
CRIAÇÃO DE SUPERFÍCIES TOPOGRÁFICAS
As superfícies topográficas derivam de diferentes origens de dados: grupos de pontos, pontos de arquivos externos, curvas de nível, objetos geométricos do AutoCAD ou nuvem de
pontos. Criamos, assim, uma representação 3D de um terreno existente e sua proposta de projeto.
O processo mais importante de criação de superfícies é a Triangulated Irregular Network (TIN). Com ela, podemos interpolar a elevação das superfícies definidas por um ponto.
Assim, é possível revelar condições existentes para, entre outras finalidades, gerar alinhamentos, greides de superfícies para alinhamentos e seções de superfícies, bem como
calcular volumes de corte e aterro, e platôs para corredores.
TRIANGULATED IRREGULAR NETWORK (TIN)
Rede de Triangulação Irregular. É um modelo de superfície com dados de pontos que representam vértices conectados por linhas 3D, os quais se unem em triângulos com faces
continuamente conectadas, gerando uma superfície tridimensional irregular.
PLATÔS
Terreno elevado e plano, também conhecido como planalto.
Vamos observar um exemplo de como gerar a sequência executiva de uma superfície a partir de curvas de nível:
1
Abra um arquivo que possua as curvas de nível que deseja transportar.
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2
Com o botão direito, selecione “Superfície” no Explorador. Em seguida, clique em “Criar Superfície” e tecle Enter na janela que surgirá para criar a superfície.
3
Selecione a superfície que será criada. Em seguida, clique em “Definição”, “Curvas de nível” (com o botão direito) e, depois, em “Adicionar”.
4
A partir da janela que surgirá, configure-a como desejar e, em seguida, clique em OK.
5
Quandovir na barra de comandos “Selecionar curvas de nível”, faça a seleção de todas as curvas de nível e, em seguida, tecle Enter.
6
Não aprenderemos aqui a depurar as curvas de nível, o que é realizado por meio da edição da superfície. Entretanto, você pode clicar com o botão direito, selecionar “Object Viewer”
e, com o mouse, escolher a melhor forma de visualizar 
a superfície 3D criada, como mostra a imagem a seguir.
CRIAÇÃO DE ALINHAMENTOS HORIZONTAIS
Alinhamentos e modelos 3D de corredores viários são o cerne para uma concepção rodoviária. Trata-se de uma série de coordenadas, linhas, curvas e espirais usadas para
representar um eixo viário, limites dos pavimentos, calçadas e passagens, bem como riachos, canais ou rodovias.
 SAIBA MAIS
Podemos criar alinhamentos viários a partir de entidades do AutoCAD, tais como: linhas, arcos e polilinhas. São componentes importantes para projetos viários que possuem
elementos de corredores lineares, como residenciais e vias coletoras. Em riachos e rios, são utilizados para análise de várzeas e canais.
Vamos ver a sequência executiva de um alinhamento horizontal:
1
Selecione o botão de “Alinhamentos” na aba “Criar projeto”.
2
Na janela de “Criar alinhamento”, crie um nome para o alinhamento, o estilo do alinhamento e o terreno, se estiver disponível. Depois, clique em OK.
3
Na janela de ferramentas de layout, clique no primeiro botão, da esquerda para a direita. Você pode lançar as tangentes com o lançamento automático das curvas ou não.
4
No terreno, clique nos pontos de interseção que você desejar para sua rodovia. Dependendo da opção, as curvas horizontais já vão sendo lançadas. Se tiver optado por lançar as
curvas posteriormente, utilize as outras ferramentas para criação de curvas, que podem ser de vários tipos (circulares ou espirais).
Lembre-se de que o alinhamento horizontal também é um objeto BIM. Assim, possui características inerentes que podem ser consultadas pelo botão marcado a seguir:
A tabela de consulta é esta:
O alinhamento horizontal criado é o seguinte:
CRIAÇÃO DE PERFIS LONGITUDINAIS
Após criar um alinhamento horizontal, o próximo passo é gerar o perfil longitudinal, que ajudará o projetista da rodovia a determinar o alinhamento vertical desse perfil. Os perfis da
superfície, como objetos, são atualizados automaticamente em todo o projeto, quando a geometria de um alinhamento ou os dados de uma superfície são alterados.
 ATENÇÃO
Projetistas sempre devem buscar que o perfil vertical da estrada coincida ao máximo com o perfil da superfície, a fim de minimizar os quantitativos de terraplenagem do projeto.
Vamos ver a sequência executiva de um perfil longitudinal:
1. Selecione o botão “Gráfico do perfil longitudinal” na aba “Gráficos de perfil e seção”.
2. No menu que surge, clique em “Criar gráfico do perfil longitudinal”.
3. No quadro representado a seguir, há várias configurações que podem ser escolhidas. O importante é selecionar exatamente o alinhamento horizontal que foi criado anteriormente,
como está marcado na imagem. Selecione as configurações em “Avançar” e, quando terminar, clique em “Criar gráfico de perfil longitudinal”.
4. Selecione um ponto qualquer do gráfico e insira o perfil longitudinal na área de trabalho, como mostra a imagem a seguir:
CRIAÇÃO DE PERFIS VERTICAIS
Vamos ver a sequência executiva da criação de um perfil vertical:
1. Selecione o botão de gráfico de ferramentas de criação de perfis, da aba “Perfil”.
2. No menu que surge, clique em “Ferramentas de criação de perfis”. Em seguida, selecione o perfil longitudinal que você criou anteriormente.
3. No quadro representado a seguir, você pode criar um alinhamento vertical, mas deverá fazê-lo ligado a um alinhamento horizontal. Quando terminar, clique em OK.
 ATENÇÃO
Ao contrário dos perfis longitudinais, que possuem superfície dinâmica, os verticais são estáticos e não são atualizados mediante mudanças no alinhamento. Então, você deve
reconfigurar os perfis verticais a partir da nova mudança que foi criada no alinhamento horizontal.
4. Na janela de ferramentas de layout, clique no primeiro botão, da esquerda para a direita. Você pode lançar os greides com o lançamento automático das curvas ou não.
5. No terreno, clique nos pontos de interseção vertical que você desejar para sua rodovia. Dependendo da opção, as curvas verticais já vão sendo lançadas. Se tiver optado por lançar
as curvas posteriormente, utilize as outras ferramentas para criação de curvas.
Lembre-se de que o alinhamento vertical também é um objeto BIM. Assim, possui características inerentes que podem ser consultadas pelo botão marcado a seguir:
A tabela de consulta é esta:
O alinhamento vertical criado (em azul) a partir do perfil longitudinal do terreno (em vermelho) é o seguinte:
VERIFICANDO O APRENDIZADO
MÓDULO 4
 Reconhecer a prática executiva de projeto: corredores e seções transversais
O PROJETO DE CORREDORES E DE SEÇÕES TRANSVERSAIS EM UM PROJETO
GEOMÉTRICO
CRIAÇÃO DE SEÇÕES TRANSVERSAIS
 COMENTÁRIO
Vamos desenvolver aqui as seções transversais e configurar os corredores, a partir do alinhamento horizontal, do perfil longitudinal e do alinhamento vertical já repassados no módulo
anterior.
As seções transversais são aplicadas ao longo dos alinhamentos horizontal e vertical, bem como utilizadas para construir o modelo do corredor de uma estrada, uma via urbana ou
uma autopista, ou qualquer tipo de seção transversal necessária em meio a um alinhamento.
O AutoCAD Civil 3D forma as seções transversais por meio da adição de montagens e submontagens, e da adição de elementos predefinidos ou configurados pelo usuário, como
pavimentação, meios-fios e calçadas.
Vejamos alguns conceitos importantes nesse contexto:
MONTAGEM
Típica seção de um corredor que será aplicada a um alinhamento e a um perfil.
LINHA DE BASE DE UMA MONTAGEM
Linha vertical utilizada como uma linha de referência para a seção.
PONTO DA LINHA DE BASE
Ponto no qual serão anexadas as submontagens.
SUBMONTAGENS
Objetos que vão caracterizar a seção-tipo. São projetados de forma lógica e respondem de forma dinâmica no ambiente de desenho para gerar elementos que permitam avaliar
alternativas do projeto.
Vamos ver um exemplo de seção transversal com suas montagens e submontagens:
SUBMONTAGEM:
Talude de corte
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SUBMONTAGEM:
Camada de pavimento
SUBMONTAGEM:
Meio-fio com sarjeta
SUBMONTAGEM:
Talude de aterro
TALUDE
Qualquer superfície que seja inclinada, composta por um solo maciço ou por uma rocha, ou ambos simultaneamente.
SARJETA
Escoadouro de água existente em ruas, avenidas, estradas e até mesmo em algumas praças. Trata-se de pequenas calhas de concreto que existem ao lado das estradas para escoar
a água da chuva.
Agora, acompanhe a sequência para a criação de seções transversais:
1
Criamos uma seção-tipo, a partir da adição de uma montagem na área do desenho, representada por uma linha vertical marcada em seu ponto do meio. Ao clicar em “Montagem”, na
aba “Criar projeto”, surge a caixa de diálogo a seguir. Clique em OK e selecione um ponto qualquer na área de trabalho para incluir a montagem.
2
Sobre o ponto definido no meio da montagem, serão marcadas as submontagens. Para isso, selecione esse ponto. Em seguida, atribua as submontagens necessárias para completar
sua seção transversal, a partir da paleta de seleção disponível na aba “Paletas”.
3
Inicie incluindo a submontagem de pavimento, de acostamento, de meio-fio e de outras, de acordo com as especificações, conforme mostra a imagem a seguir:
4
Outras ferramentas podem ser utilizadas para modificar a montagem, como na aba “Modificar submontagem”. Por exemplo, utilize a ferramenta “Espelhar” para espelhar a
submontagem de uma pista e copiá-la do outro lado do eixo de simetria.
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A imagem a seguir apresenta uma montagem completa:
CRIAÇÃO DE CORREDORES
Por meio da criação de corredores, podemos criar modelos formados por seções transversais parafacilitar a definição de sistemas viários em geral. É possível criar corredores
referenciados a um ou mais alinhamentos, ou adicionando regiões viárias.
 RESUMINDO
Qualquer condição requerida em seu projeto será modelada mediante a utilização das funcionalidades do corredor.
Para criar um corredor, é necessária a criação de um alinhamento horizontal, um perfil vertical e uma montagem que represente a seção transversal da rodovia. Os alinhamentos
verticais são projetados para combinar as superfícies propostas com a existente. O corredor deve, ainda, estar baseado em uma superfície que represente um modelo digital do
terreno.
Além do alinhamento horizontal, do alinhamento vertical e da montagem, os corredores também são compostos por:
LINHAS DE RECURSO
Ficam ao longo do corredor e são utilizadas para representar os pontos típicos da seção transversal, como coroas da estrada, arestas dos pavimentos, linhas das sarjetas, bordas das
calçadas, e linhas de taludes e bermas. Integram o modelo do corredor e são criadas pela conexão entre os pontos das submontagens e a seção-tipo do corredor.
REGIÕES
Intervalos de estacas independentes para as quais podem ser aplicadas diferentes montagens para o modelo, diferindo configurações entre cruzamentos de seções. Na imagem a
seguir, aparece representada uma região com a aplicação de uma seção transversal ao projeto.
LINHAS DE BASE
Alinhamento usado para controlar a criação de um modelo do corredor, o qual pode ser construído a partir de várias linhas de base. Por exemplo, na imagem a seguir, o corredor tem
por base um alinhamento central que determina o eixo principal viário da rodovia.
Veja a representação de cada um abaixo:
Agora, vamos ver a sequência da criação de corredores:
1. Criamos um corredor clicando em “Corredor” na aba “Criar projeto” e, em seguida, em “Corredor”, para surgir a caixa de diálogo a seguir. Selecione o alinhamento horizontal, o
perfil longitudinal, a seção transversal e a superfície de terreno.
2. Surgirá uma janela com várias informações sobre o corredor a ser criado. Nela, você pode definir as estacas iniciais e finais do corredor que acabou de criar, além de outras
configurações necessárias para a criação de seções transversais, como as colunas “Frequência” e “Alvo”, que determinam a metragem na qual as seções transversais devem ser
configuradas automaticamente pelo programa. Ao final da configuração, clique em “Aplicar” e, em seguida, em OK.
3. O corredor criado representa a interseção das seções transversais com o terreno da rodovia, conforme mostra a imagem a seguir:
CRIAÇÃO DE ENTREGÁVEIS DE PROJETO (SEÇÕES TRANSVERSAIS E
QUANTITATIVOS)
No AutoCAD Civil 3D, os dados do corte são definidos e exibidos usando linha de amostra, seções e vista da seção. Normalmente, as seções são cortes em horizontal (plano) e
alinhamentos em determinada estaca. Essas seções são plotadas, individualmente, para uma estaca, ou como um grupo, para uma faixa de estacas.
O AutoCAD Civil 3D controla a criação, o gerenciamento e a plotagem de seções com os seguintes componentes:
LINHA DE AMOSTRA
Objeto linear utilizado para cortar seções em um alinhamento. Um conjunto de linhas de amostra compõe uma coleção denominada grupo de linhas de amostra, que, centralmente,
gerencia os estilos de exibição e de legenda para um número de linhas de amostra, seções, gráficos de seção, linhas e vistas de remoção em massa. Um alinhamento pode ter mais
de um grupo de linhas de amostra associado a ele, cada um tendo um conjunto exclusivo de linha de amostra e de seções.
SEÇÕES
Elevações do terreno que cortam através das superfícies, incluindo superfícies de corredor, associadas a determinado grupo de linhas de amostra. Elevações são amostras em cada
linha de amostra, como os vértices XY, e em localizações onde o plano vertical definido pela linha de amostra faz intersecção com as arestas da superfície.
VISTAS DE SEÇÃO
Para cada linha de amostra, podem ser criadas vistas à exibição de alguns ou de todos os cortes de amostra na linha de amostra. Essa vista gráfica tem limites horizontais, com base
no comprimento vertical correspondente à linha de amostra, e valores mínimo e máximo, com base na elevação a partir de um conjunto de seções exibido.
FOLHAS DE SEÇÃO
Seção que você pode gerar com qualidade de produção de layouts para plotagem.
Para o caso de vista de seções, o AutoCAD permite a criação, o gerenciamento e a edição de gráficos de uma seção ou de um conjunto delas. Múltiplos gráficos de seção podem ser
plotados em uma folha de tamanho e configuração especificados pelo usuário.
 ATENÇÃO
Cada gráfico de seção, que pode mostrar seções novas ou existentes, deve ser vinculado a um alinhamento. Seções podem ser criadas sem serem exibidas em um gráfico de seção.
A imagem a seguir apresenta um extrato da folha de seções transversais:
Com relação à análise e à extração de quantitativos, a criação de listas de materiais de pavimentação e terraplenagem é uma etapa essencial na criação de tabelas de volume e de
relatórios, que pode ser executada após as listas de materiais serem geradas.
 SAIBA MAIS
Como a criação de tabelas e relatórios de volume, a criação de listas de materiais também é um requisito para desenvolver o Diagrama de Bruckner, a fim de auxiliar a distribuição
das massas de solo e, consequentemente, o projeto de terraplenagem.
O AutoCAD Civil 3D pode extrair os seguintes quantitativos do projeto:
TABELAS DE VOLUMES DE CORTES
Usadas para calcular o material a ser removido. O fator de empolamento deve ser considerado na compensação dos volumes.
TABELAS DE VOLUMES DE ATERRO
Usadas para calcular o material a ser adicionado. O fator de contração do solo na compactação deve ser considerado na compensação de volumes.
TABELAS DE VOLUME DE PAVIMENTAÇÃO
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Usadas para calcular volumes e quantidades de material. Há, ainda, a oportunidade de exportar esses dados em formato XML para ser lido por outros programas.
RELATÓRIOS DE VOLUME E DE QUANTITATIVOS DE MATERIAIS
Os critérios desses relatórios podem ser configuráveis com base em dados existentes.
DIAGRAMA DE REMOÇÃO EM MASSA
Diagrama de Bruckner desenvolvido para que as distâncias de transporte, a quantidade de material a ser movido e as áreas de bota-fora e de caixas de empréstimo sejam
analisadas.
ÁREAS DE BOTA-FORA
Lugares em que podem ser depositados solos excedentes de cortes realizados na construção.
CAIXAS DE EMPRÉSTIMO
Lugares de onde podem ser extraídos solos para serem aterrados na construção.
 ATENÇÃO
Os conceitos expostos neste conteúdo apresentam apenas uma possível configuração para utilização do software AutoCAD Civil 3D. O programa possui uma variabilidade muito
grande de configurações que podem ser utilizadas.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste conteúdo, conhecemos o Projeto Geométrico Automatizado de Via (PGAV) e seus benefícios principais. Conhecemos, ainda, o AutoCAD Civil 3D, sua interface e a sequência
de execução de projeto: criação da superfície do terreno, dos alinhamentos horizontais e verticais, dos perfis verticais, das seções transversais com as montagens e submontagens, e
de corredores.
Como trata-se de um programa que utiliza a plataforma BIM, os dados dos componentes criados ficam disponíveis para a criação de entregáveis de projeto, como folhas de seções
transversais, levantamentos de quantitativos e de diagramas. Em um escopo bem mais amplo, os demais usos de modelo disponíveis no AutoCAD Civil 3D são as simulações de
tráfego, de distância de visibilidade, de inundação etc.
 PODCAST
Agora, o especialista Giuseppe Miceli Junior encerra o conteúdo falando sobre os principais tópicos abordados.
AVALIAÇÃO DO TEMA:
REFERÊNCIAS
AUTODESK. Guia do aluno – AutoCAD Civil 3D – curso básico. Brasília: 2020. 
DYNATEST. Já ouviu falar em BIM? Saiba como esse modelo auxilia a implantação de um novo empreendimento. Consultado na internet em 16 jul. 2021.
SUCCAR, B.; SHER,W.; WILLIAMS, A. An integrated approach to BIM competency acquisition, assessment and application. Automation in Construction, 2013. Consultado na
internet em 16 jul. 2021.
EXPLORE+
Há muito a explorar sobre aplicações do BIM na Engenharia Civil. Se você estiver interessado em continuar seu estudo, pesquise os materiais sugeridos a seguir: 
CBIC. Câmara Brasileira da Indústria da Construção. Coletânea Implementação do BIM para Construtoras e Incorporadora ‒ Volume 1 ‒ Fundamentos BIM. 2016. 
EASTMAN, C.; TEICHOLZ, P.; SACKS, R.; LISTON, K. Manual de BIM: um guia de modelagem da informação da construção para arquitetos, engenheiros, gerentes,
construtores e incorporadores. [S.l.]: Bookman, 2014.
CONTEUDISTA
Giuseppe Miceli Junior
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