A9_SUPERLARGURA de estradas

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CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
ESTRADAS I
SUPERLARGURA
LARGURAS DAS FAIXAS DE TRÂNSITO
Folgas suficientes em relação à largura máxima dos veículos
Acomodação estática Variações de posicionamento
Veículos trafegando nas faixas 
em velocidades usuais
TRECHOS EM TANGENTE
Certa liberdade de manobra no espaço
correspondente à sua faixa de trânsito
Permite efetuar pequenos desvios e
correções de trajetória para ajustes de curso
Condição de fluidez ao trafegar na rodovia
TRECHOS EM CURVA
Os veículos ocupam fisicamente espaços
laterais maiores que as suas próprias larguras
Os trechos em curva horizontal provocam aparência
de estreitamentos da pista à frente dos usuários,
provocando sensação de confinamento
SUPERLARGURA
Acréscimo de largura necessário em uma curva de uma rodovia para
manter as condições de conforto e segurança dos trechos em tangente
sR  superlargura a adotar em
uma concordância horizontal
com curva circular de raio R
Calculadas considerando sempre veículos de maior porte
Veículo básico  tipo CO Em casos especiais, pode ser
efetuados ou verificados para
outros tipos de veículos
SUPERLARGURA
SR = LT - LN
SR: superlargura para uma pista em curva horizontal (m)
LT: largura total de uma pista em curva (m)
LN: largura normal de uma pista em tangente (m)
LN: largura total da pista em tangente (m)
N: número de faixas de trânsito na pista
LF: largura de projeto da faixa de trânsito (m)
LN = N ×LF
CÁLCULO DA SUPERLARGURA
O veículo percorre o trecho em
curva circular mantendo seu
eixo traseiro perpendicular à
trajetória, ou seja, alinhado
com o raio de curvatura
A roda dianteira externa descreve
uma trajetória em curva circular,
admitindo-se que o raio dessa
trajetória seja igual ao raio da
concordância horizontal (do eixo da
rodovia)
A trajetória de um veículo em curva
circular descreve um gabarito (Gc)
dado pela largura do veículo (Lv)
acrescida de uma largura adicional
(GA) que se deve à disposição do
veículo na curva
GA = OP - OX
OP = R
GA = R - OX
R² = OX² + XY²
XY = EE
R² = OX² + EE²
OX = √ R² - EE²
GA = R – OX
GC: gabarito devido à trajetória em curva (m)
LV: largura do veículo, faces externas dos pneus (m)
EE: distância entre eixos (m)
R: raio da curva circular (m)
GC = Lv + GA
GA = R - √ R² - EE²
GC = Lv+ R – √ R² - EE²
Veículo ocupa geometricamente um
gabarito devido ao balanço
dianteiro (GD)  acréscimo de
largura devido à disposição do
veículo na curva, em função do seu
balanço dianteiro (BD) medido
entre o eixo dianteiro e a frente do
veículo
GD = OZ - R
GD = OQ - OP
OP = R OQ = OZ
OZ² = XZ² +OX²
XZ = EE + BD
OZ² = (EE + BD)² +OX²
OZ = √(EE + BD)² +OX²
OZ = √(EE + BD)² + OX² OX = √ R² - EE²
OZ = √(EE² + 2.EE.BD + BD²) +R² - EE²
OZ = √ 2.EE.BD + BD² +R²
GD = OZ - R
GD = √ 2.EE.BD + BD² +R² - R
GD: gabarito devido ao balanço dianteiro (m)
BD: balanço dianteiro (m)
EE: distância entre eixos (m)
R: raio da curva circular (m)
GD = √ 2.EE.BD + BD² +R² - R
Estabelece para o veículo um
valor de gabarito lateral (GL) que
é a folga lateral livre que deve
ser mantida para o veículo de
projeto em movimento
O gabarito lateral é fixado em função da largura da faixa de trânsito
Compensar as dificuldades naturais de
manobra em curva e as diferenças entre
as características de operação dos
motoristas, considera-se para a pista
um acréscimo de largura adicional,
denominado folga dinâmica (FD)
FD: folga dinâmica (m)
V: velocidade diretriz (km/h)
R: raio da curva circular (m)
LT = N × (GC +GL ) + (N -1) × GD + FD
Largura total  pista de uma rodovia em curva é projetada, N faixas
de trânsito, para que os efeitos de ordem estática e dinâmica sobre os
usuários, causados pela curvatura, sejam devidamente compensados
LN: largura total da pista em tangente (m)
N: número de faixas de trânsito na pista
LF: largura de projeto da faixa de trânsito (m)
LN = N ×LF
SR = LT - LN
SR: superlargura para uma pista em curva horizontal (m)
CONSIDERAÇÕES ADICIONAIS
• Veículo tipo CO  LV = 2,6 m; EE = 6,1 m; BD = 1,2 m
•Veículo articulado como veículo de projeto  substitui-se o valor
da distância entre-eixos (EE) por uma distância entre-eixos
equivalente (EEq)
EEq: distância entre eixos equivalente, para os veículos articulados (m)
E1: distância entre o eixo dianteiro do veículo trator (cavalo mecânico) e o
pivô de apoio do semi-reboque
E2: distância entre esse pivô e o eixo traseiro (ou ponto médio entre eixos
traseiros) do semi-reboque (m)
• Valores de superlargura que correspondem ao caso de pista
simples obtidos mediante a aplicação das fórmulações, são
diretamente aplicáveis também para o caso de pista dupla
• Valores de superlargura a considerar nos projetos devem ser
arredondados para múltiplos de 0,20 m e limitados a mínimo de
0,40 m
• Normas do DNIT consideram que superlarguras menores 0,40 m
não resultariam em efeitos práticos relevantes, desconsideradas
(>R$, mão obra)
•AASHTO adota um limite inferior a 0,60 m, e sugere a dispensa
de superlargura para curvas com raios superiores a 250 m, nos
projetos com largura normal de faixa de 3,60 m
CONSIDERAÇÕES ADICIONAIS
• Pistas com mais de 2 faixas de trânsito por sentido  recomenda a
redução proporcional dos valores de superlargura, levando em
consideração as folgas já propiciadas pelas larguras normais das
faixas e a improbabilidade de emparelhamento de três ou mais
veículos com as dimensões do veículo de projeto nas curvas
• Critério recomendado  multiplicar os valores calculados (pista
com duas faixas de trânsito) por 1,25 para pistas com três faixas e
1,50 para pistas com quatro faixas
• Pistas de duas faixas que disponham de faixa auxiliar (3ª faixa,
faixa de desaceleração ou de aceleração, faixa destinada a
conversões ou a movimentos de entrelaçamento)  faixa pode ser
desconsiderada na determinação da superlargura, principalmente
quando há acostamento externo
CONSIDERAÇÕES ADICIONAIS
Pista é alargada igualmente
em ambos os lados do eixo
Linha central coincide com o
eixo de projeto da rodovia
Superlargura obtida por alargamento simétrico da pista
Vantagem: preservar a posição do
eixo original de projeto, mantendo-o
para as finalidades construtivas e de
operação
Superlargura obtida por alargamento assimétrico da pista
Pista é alargada somente no
lado interno da curva, onde se
dispõe toda a superlargura
Linha central demarcada não
mais coincide com o eixo de
projeto, resultando deslocada
para o lado interno da curva
Superlargura obtida por alargamento assimétrico da pista (Pista com
canteiro central)
Alargamento da pista para
proporcionar a superlargura será
assimétrico, para o lado oposto ao
canteiro central
Exemplo: Determine a superlargura a ser adotada para um projeto de
uma rodovia nova, em região de relevo ondulado, na classe II,
concordância horizontal de raio 214,88m e considerando o veículo
tipo CO.
SR = LT – LN
LT = N × (GC + GL ) + (N - 1) × GD + FD
LN = N × LF
N: número de faixas de trânsito na pista
GC: gabarito devido à trajetória em curva (m)
GL: gabarito lateral
GD: gabarito devido ao balanço dianteiro (m)
FD: folga dinâmica (m)
LF: largura de projeto da faixa de trânsito (m)
LT: largura total da pista em curva (m)
LN: largura total da pista em tangente (m)
Exemplo: Determine a superlargura a ser adotada para um projeto de
uma rodovia nova, em região de relevo ondulado, na classe II,
concordância horizontal de raio 214,88m e considerando o veículo
tipo CO.N = 2  nº faixas
Exemplo: Determine a superlargura a ser adotada para um projeto de
uma rodovia nova, em região de relevo ondulado, na classe II,
concordância horizontal de raio 214,88m e considerando o veículo
tipo CO.
LT = N × (GC + GL ) + (N - 1) × GD + FD
GC = Lv+ R – √ R² - EE² LV: largura do veículo, faces externas dos pneus (m)
EE: distância entre eixos (m)
R: raio da curva circular (m)
GC = 2,6 + 214,88 – √ 214,88² - 6,1²
GC = 2,69 m
Exemplo: Determine a superlargura a ser adotada para um projeto de
uma rodovia nova, em região de relevo ondulado, na classe II,
concordância horizontal de raio 214,88m e considerando o veículo
tipo CO.
LT = N × (GC + GL ) + (N - 1) × GD + FD
Gabarito lateral para largura de faixa LF = 3,50 m
GL = 0,90 m
Exemplo: Determine a superlargura a ser adotada para um projeto de
uma rodovia nova, em região de relevo ondulado, na classe II,
concordância horizontal de raio 214,88m e considerando o veículo
tipo CO.
LT = N × (GC + GL ) + (N - 1) × GD + FD
GD: gabarito devido ao balanço dianteiro (m)
BD: balanço dianteiro (m)
EE: distância entre eixos (m)
R: raio da curva circular (m)
GD = √ 2 x EE x BD + BD² +R² - R
GD = √ 2 x 6,1 x 1,2 + 1,2² + 214,88² - 214,88
GD = 0,04 m 
Exemplo: Determine a superlargura a ser adotada para um projeto de
uma rodovia nova, em região de relevo ondulado, na classe II,
concordância horizontal de raio 214,88m e considerando o veículo
tipo CO.
LT = N × (GC + GL ) + (N - 1) × GD + FD
Folga dinâmica:
FD: folga dinâmica (m)
V: velocidade diretriz (km/h)
R: raio da curva circular (m)
FD = 70 
10 x √214,88
FD = 0,48 m
Exemplo: Determine a superlargura a ser adotada para um projeto de
uma rodovia nova, em região de relevo ondulado, na classe II,
concordância horizontal de raio 214,88 e considerando o veículo tipo
CO.
LT = N × (GC + GL ) + (N - 1) × GD + FD
LT = 2 × (2,69 + 0,9 ) + (2 - 1) × 0,04 + 0,48
LT = 7,70 m
LN: largura total da pista em tangente (m)
N: número de faixas de trânsito na pista
LF: largura de projeto da faixa de trânsito (m)
LN = N × LF
LN = 2 × 3,5
LN = 7 m
Exemplo: Determine a superlargura a ser adotada para um projeto de
uma rodovia nova, em região de relevo ondulado, na classe II,
concordância horizontal de raio 214,88 e considerando o veículo tipo
CO.
LT = 7,70 m LN = 7 m
SR = LT – LN
SR = 7,7 – 7,0
SR = 0,77 m
Arredondando para múltiplo de 0,20 m (DNIT)  SR = 0,80 m