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TRAÇADO VIÁRIO – CURVA HORIZONTAL SIMPLES O processo de traçar geometricamente as ruas com curvas começa com o desenho inicial do eixo da rua. Deve ser claramente separada em trechos retos e trechos curvos. Figura 01 A diretriz da via na Figura 01 acima é reta até ponto PC, curva entre PC e PT e reto na continuação depois do ponto PT. Figura 02 Em seguinte estendem-se os retos ao um ponto em comum PI (ponto de intersecção da diretriz da via). A extensão dos retos se faz com duas tangentes identificadas como T na Figura 02 acima. É necessários ajustar a curva e identificar o centro da curva, C. Lembrando que normalmente a legislação exige um raio maior que 30m, sendo assim, desenha uma linha do centro da curva, C, ao ponto de intersecção, PI, conforme Figura 03 a seguir. Figura 03 É necessário confirmar a relação entre a curva e os retos. O procedimento é o seguinte: Mede com escalimetro o comprimento exato de uma dos tangentes T (ou t); Com esquadro, desenhe uma linha perpendicular ao centro do arco C; Marcar de PI a distancia exata da outra tangente e desenhar outra linha perpendicular; Se as duas linhas perpendiculares não encontram exatamente no centro da curva, existe um erro de desenho e com isso será preciso refazer; Reposicione o centro do arco e cheque de novo. Com o valor de T e o centro da curva identificada, marca-se o início e fim da curva (PC e PT respectivamente). Neste momento é importante se familiarizar com os elementos necessários para executar o projeto de uma curva. É possível identificar a maioria dos elementos informados nas Figuras 01 a 03 acima de acordo com a legenda a seguir: C – Centro da curva R – Raio de curvatura (Ri – Raio de curvatura inicial; Rv – Raio de curvatura verdadeiro) G – Grau da curva (Gv – Grau verdadeiro da curva) PI – Ponto de intersecção da diretriz da via PC – Ponto inicial da curva PT – Ponto final da curva ÂC – Ângulo central da curva ou ângulo de deflexão T – Tangente externa da curva D – Desenvolvimento da curva Agora começa o processo de estaqueamento preliminar que vai acompanhar as linhas retas (depois será feito um estaqueamento final que acompanha as curvas da rua). A partir do eixo central da rua conector marca-se os pontos das estacas a cada 20m conforme a Figura 04 abaixo. Inicia no lado esquerdo da planta com a estaca 0 (E0) e marca a cada 20m até encontrar um uma mudança de direção. Figura 04 Portanto para as estacas inteiras (E0, E1, E2...) são a cada 20m, mas nos pontos das estacas intermediárias ou de mudanças de direção marca-se a distância com a seguinte notação: E3+7m ou E10+3,60m. Combinando o estaqueamento inicial e a curva deve representar algo como na Figura 05. Figura 05 Agora será necessário trabalhar com os elementos: raio (R) e grau (G) incluindo o conceito do raio e grau verdadeiro (Rv e Gv). O raio é determinado inicialmente pelo traçado do projeto conceitual, já o grau é um ângulo proporcional das estacas no projeto (nesse caso usando 20m) e proporcional ao raio da curva, ou seja, a medida que o raio se altera, o grau também será alterado. Por exemplo: foi determinado que o raio da curva da rua que está sendo projetada terá 40 metros, sendo assim, o ângulo do grau G, será proporcional a um circulo com raio de 40m dividido em trechos de 20 metros. (Veja Figura 06 abaixo). Figura 06 Se a legislação determina que para uma via local o raio mínimo de curvatura da via não deverá ser inferior a 30m, melhor escolher no mínimo um raio com 2 ou 3 metros maior. No exemplo que segue, pode-se imaginar que em função da área disponível para o projeto e das condições topográficas do terreno, escolheu-se um raio de 40m. Para fins de cálculo, chama-se este raio de “raio inicial” (Ri). Para estaqueamento de 20m é possível determinar uma fórmula que relaciona a proporcionalidade entre o raio e o grau. Considerando que 360 graus de um circulo são proporcionais a circunferência de 2πR, o grau será proporcional a um trecho de apenas 20m. Portanto: G é uma fração de 360 na mesma proporção que 20m é de 2πR. G/360 = 20/2πR (regra de 3) G = 360 x 20m / 2πR No caso de um raio de 40m: Ou seja, para um raio de 40m o ângulo 28,65o será proporcional a 20m (a distancia entre estacas). Para ter graus que não são frações pequenas, o raio inicial é convertido num “grau verdadeiro” que nada mais é do que um raio que é proporcional a um Grau proporcional a 20m. grau que seja um múltiplo de 40’ (40 minutos). Normalmente, isso representa uma pequena alteração no raio e no grau. Para fazer isso segue os seguintes passos: Converte o ângulo G em minutos multiplicando por 60; Divide o resultado por 40`; Aproxima para o valor inteiro mais próximo; Multiplica por 40’; Converte de volta em graus dividindo por 60. No exemplo, a alteração do G para o Gv foi uma mudança mínimo de 28, 65o para 28,66o. Com o “grau verdadeiro” encontra-se o raio verdadeiro também ajustado a partir do G que seja um múltiplo de 40’: O raio ajustado (de 40m para 39,88 raio verdadeiro) deve ser utilizado em todos os trabalhos seguintes. Em seguida é preciso usar algumas regras básicas de trigonometria para determinar o valor do ângulo AC utilizando o triângulo formado pela tangente, T, o raio verdadeiro (Rv) e metade do ângulo AC (AC/2). Figura 07 AC Lembrando que as relações entre segmentos e ângulos: Figura 08 A metade do ângulo AC (Figura 07) é proporcional a tangente (oposto/adjacente). Portanto, mede-se e divide o valor exato do segmento (T), pelo raio (Rv) para determinar esta relação. Para converter esta fração em ângulo aplica numa calculadora científica a função tangente inverso (tan-1). O valor do ângulo resultante deve ser verificado no desenho com o transferidor. Para marcação no terreno, PC e PT precisam ser identificados como estacas. PC é o resultado do comprimento da diretriz da via até a inflexão menos o valor de T, considerando-se as estacas de 20 em 20m. Figura 09 PT é resultado de PC mais o comprimento da curva, conhecido como desenvolvimento da curva de (D). D é calculado também pela proporcionalidade da circunferência de um circulo (360º - 2πR) em relação de uma parte deste círculo (D) relacionado com o ângulo AC. Pode-se usar a formula: D=(AC x πR) / 180º No exemplo a seguir, Figura 10, D foi calculado em 31,40m: Figura 10 Estaqueamento Final: Após a determinação de PC e PT, transfere-se o estaqueamento para a curva, partindo do E0. Sabendo-se que a cada 20m na curva correspondem uma estaca, a primeira estaca é o valor de PC, mais o valor necessário para completar 20m. Utiliza-se a regra de três para determinar o ângulo proporcional a esta distancia e marcar este ponto na curva com transferidor. Divida o resto da curva em trechos de 20m correspondentes de ângulo (Gv), ou seja, estabeleça uma relação entre distâncias a serem percorridas na curva com seus graus correspondentes: Figura 11 Junto ao projeto da via, deve ser anexada uma tabela de curvas evitando-se errosem função da precisão de medidas diretas no desenho em relação a escala utilizada ou mesmo deformações do papel ou impressão que possam causar erro: CURVA Gv(º) Rv(m) PC (estaca) PT (estaca) ÂC (º) T(m) D(m) 1 28,66 39,88 E2+9,48 =49,48m E4+0,88 =80,88m 45º 16,52 31,40 2 3
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