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TRAÇADO DAS ESTRADAS Prof.: Gerson Amorim de Castro • Escolha do traçado: quando são determinados os pontos onde a estrada deve passar e os pontos onde ela não deve passar. • Fatores Principais: topografia; condições geológicas e geotécnicas; hidrologia; interferências em edificações já existentes; volume de terraplenagem e distâncias de transporte; volume de obras civis e construções especiais; interferências no ecossistema. FATORES QUE INFLUENCIAM A ESCOLHA DO TRAÇADO TOPOGRAFIA TOPOGRAFIA O movimento de terra, pode influenciar muito nos custos de uma estrada. A topografia do local pode levar a grandes cortes ou aterros, além de obras caras como túneis e viadutos. No projeto, a topografia é classificada em: • Terreno Plano: a topografia suave faz com que o projeto tenha boa visibilidade, pequeno movimento de terra e sem obras caras. • Terreno Ondulado: terreno com inclinações não muito fortes e/ou algumas escarpas ocasionais, exigem movimento de terra moderado. • Terreno Montanhoso: o terreno com grandes mudanças nas elevações do terreno, geram grandes movimentos de terra e, algumas vezes, túneis e viadutos, a fim de obter um perfil aceitável para a estrada. CONDIÇÕES GEOLÓGICAS E GEOTÉCNICAS As características do solo podem influenciar no custo da estrada. Um solo com grande dureza, pode gerar técnicas de escavação especiais o que impacta nos custos. Também a necessidade de cortes no terreno, pode atingir o lençol freático, gerando aumento dos custos. Obras de estabilização de taludes em cortes também elevam os custos. Caso os solos sejam moles estes custos tornam-se muito elevados. Devido a estes fatores, condições geotécnicas desfavoráveis, devem ser evitados sempre que possível. HIDROLOGIA Ao escolher o traçado, devem ser reduzidas as travessias de rios e córregos. Nos locais de travessia, escolher locais onde as pontes sejam perpendiculares aos rios, diminuindo assim seu comprimento e evitando obras de retificação de rios ou córregos atravessados. INTERFERÊNCIAS EM EDIFICAÇÕES JÁ EXISTENTES No traçado das estradas, devem ser evitados terrenos com benfeitorias. Assim, áreas com construções, loteamentos, etc., devem ser evitadas sempre que possível, pois serão necessárias desapropriações, o que acaba por aumentar o custo da estrada. VOLUME DE TERRAPLENAGEM E DISTÂNCIAS DE TRANSPORTE Além das condições geométricas e geológicas, deve ser considerado o volume de material a ser transportado, seja em cortes no terreno ou em aterros que oneram o custo da estrada. É preciso então avaliar a existência de locais de empréstimos (obtenção de material) e áreas de depósito de material excedente de corte e aterro. Assim a decisão final deve levar em conta, a movimentação de terra e as obras civis que resultarem da terraplenagem projetada para a execução do traçado da estrada. As obras civis, presentes em uma estrada, como túneis, pontes, viadutos, obras de drenagem, obras de contenção de encostas e de taludes também devem ser avaliadas com cuidado. O impacto delas no custo das estradas sempre é importante, assim é preciso considerar outros traçados, que possam reduzir estas obras, visando a redução do custo e do tempo necessário para a sua execução. VOLUME DE OBRAS CIVIS E CONSTRUÇÕES ESPECIAIS As estradas, devido a sua grande extensão e pouca largura, acabam por ser, muitas vezes, um agente agressivo ao meio ambiente. Por onde ela passa, acaba por dividir a região em duas áreas isoladas entre si. Em regiões onde a preservação do meio ambiente é relevante é importante procurar traçados alternativos. Em algumas ocasiões, quando um traçado alternativo, não seja a melhor solução para o projeto, é necessário buscar outra solução para minimizar os impactos de sua implantação, visando interferir o mínimo possível no ecossistema. Na figura a seguir é apresentada uma solução para minimizar a agressão ao meio ambiente. INTERFERÊNCIAS NO ECOSSISTEMA Este viaduto é destinado à passagem da fauna, localizado em uma ferrovia no estado do Pará e inaugurado em 2017. Fonte: https://shre.ink/93mH. https://shre.ink/93mH Do ponto de vista prático, uma estrada sempre é feita para ligar dois pontos conhecidos. Porém, a linha reta que une estes dois pontos, mesmo que seja possível, nem sempre é recomendada, por razões de segurança. Mesmo que a topografia permita, traçados com longos trechos retos devem ser evitados, pois a monotonia nas rodovias gera sonolência e desatenção nos motoristas. A seguir são apresentados os principais procedimentos que devem ser estabelecidos para a escolha de um traçado. PROCEDIMENTOS PARA A ESCOLHA DO TRAÇADO • Levantamento e a análise de dados necessários para a definição dos possíveis locais por onde a estrada pode passar; • Devem ser englobados todos os estudos preliminares; • São definidos os principais obstáculos topográficos, hidrológicos, geológicos ou geotécnicos, e escolhidos possíveis locais para o lançamento de anteprojetos; • Estes procedimentos podem ser feitos através de mapas, cartas fotográficas, fotos, inspeção local e trabalhos de escritório; • Os levantamentos aerofotogramétricos devem ser efetuados, já que, facilitam o trabalho, por fornecer informações importantes para serem lançadas no anteprojeto; • Identificação dos elementos necessários para o traçado, como a presença de cidades, vilas e povoados, que também são relevantes; • Estabelecer os pontos inicial e final da estrada, além de identificar os pontos onde a estrada obrigatoriamente deve passar. Também devem ser indicadas as retas que ligarão todos estes pontos. No desenvolvimento dos trabalhos de reconhecimento, para estudos de traçado, poderão ser estabelecidos, além dos pontos de início e de fim do traçado, outros pontos intermediários que devem ser obrigatoriamente atingidos pelo traçado. Estes pontos são chamados de “Pontos Obrigados” já que, se a estrada se afastar deles, em direção à reta inicialmente estipulada, ocorreria o aumento de custo de sua construção e/ou de sua operação. PONTOS OBRIGADOS Então o ideal é estabelecer estes pontos, traçar novas retas entre eles, verificar o surgimento de novos pontos obrigados, até atingir um traçado que seja técnica e economicamente satisfatórios. A figura a seguir mostra um exemplo deste procedimento Ponto inicial, ponto final e pontos obrigados de uma estrada. Estes pontos são classificados em pontos obrigados de condição e pontos obrigados de passagem. PONTOS OBRIGADOS DE CONDIÇÃO São os pontos que devem ser obrigatoriamente atingidos (ou evitados) pelo traçado da estrada. As razões para esta obrigatoriedade podem ser por razões de ordem econômica, social ou estratégia. Podem ser devido à existência de áreas de reservas ambientais, de cidades, vilas, povoados, de instalações industriais, militares, e outras a serem atendidas (ou não) pela estrada. Exemplo de pontos obrigados de condição PONTOS OBRIGADOS DE PASSAGEM São aqueles que devem ser atingidos (ou evitados) pelo traçado da estrada devido a razões de ordem técnica. Estes fatores podem ser condições: Topográficas; Geotécnicas; Hidrológicas; Outros que determinem a passagem da estrada, como por exemplo, locais mais (ou menos) convenientes para as travessias de rios, acidentes geográficos, etc. Exemplo de pontos obrigados de passagem Na implantação do anteprojeto devem ser executados os seguintes procedimentos: • Identificação dos pontos obrigados; • Escolha dos pontos de interseção das tangentes em planta, que são denominados como PI; • Definição das coordenadas dos PI; • Marcação das tangentes entre os diversos PI e o cálculo do comprimento das tangentes; IMPLANTAÇÃO DO ANTEPROJETO Dimensionamento das curvas e cálculo das coordenadas dos pontos de curva, chamados de PC e dos pontos de tangência, denominados PT; Cálculo do estaqueamento do traçado (as distância entre as estacas em curvas geralmente é de20 m e/ou de 50 m em retas); Levantamento do perfil do terreno relativo ao traçado que foi escolhido. Escolha dos pontos de interseção das rampas em perfil. Estes pontos são denominados PIV; • Determinação de cotas e estacas dos PIVs escolhidos; • Cálculo da declividade das rampas; • Cálculo do comprimento das rampas; • Escolha das curvas verticais, cálculo de cotas e estacas dos pontos de início de fim destas curvas. Os pontos de início das curvas verticais são denominados de PCV e os pontos de fim chamados de PTV (ponto de tangência vertical. Além destes procedimentos também é desejável: • Conhecimento adequado da região, incluindo todos os elementos que possam influir na localização a ser definida para o traçado. • Para escolha de um ou mais anteprojetos, é importante o conhecimento de aspectos sociais e econômicos da região. • Sempre que possível, o traçado deverá ser localizado de forma a atender melhor as necessidades da região. • Que o traçado das rodovias não tenha longos trechos retos, mesmo que a topografia permita, pois a monotonia da estrada gera sonolência e desatenção dos motoristas. ATÉ A PRÓXIMA AULA!