Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
TOPOGRAFIA- ALTIMETRIA CAMILA FERNANDES FERREIRA APARECIDO CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 1 Medidas Indiretas de distâncias 2 Curvas de nível – formas - métodos de obtenção 3 Terraplenagem para plataformas 4 Medições de vazões – Batimetria 5 Locação dos taludes 6 Cálculo de volumes 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas 8 Arruamentos e loteamentos 9 Locação de obras 3 DIVISÃO DA TOPOGRAFIA Aula: Topografia DIVISÃO DA TOPOGRAFIA Aula: Topografia 4 • A altimetria é a parte da topografia que trata dos métodos e instrumentos empregados no estudo e representação do relevo do solo. • O estudo do relevo de um terreno consiste na determinação das alturas de seus pontos característicos e definidores da altimetria, relacionados com uma superfície de nível que se toma como elemento de comparação. 5 DIVISÃO DA TOPOGRAFIA Aula: Topografia Métodos de medições de medidas horizontais • Método direto: usado para se conhecer a distância de um segmento AB, mede-se a própria distância. Pode usar um diastímetro. • Método indireto: usado para determinar o segmento AB, medem-se outra reta e determinados ângulos que permitem o cálculo por trigonometria. Emprego da trigonometria. TIPOS DE LEVANTAMENTOS • Levantamento de Terras: são os mais antigos, são levantamentos topográficos planos para locação de limites de propriedade, subdivisão de terras, levantamento de áreas. (Levantamento de propriedade, de limites ou cadastrais. • Levantamentos topográficos: usados para locação de objetos e medição do relevo ou alterações tridimensionais da superfície da Terra. • Levantamento de rotas: locação de objetos artificiais e naturais ao longo de uma estrada de rodagem, estrada de ferro, canal, oleoduto, linha de transmissão. • Levantamentos municipais: realizados dentro do município, com finalidade de projetar ruas, sistema de esgoto, mapas, levantamento topográfico da cidade.( Plano Diretor) • Levantamento de estruturas: locação de estruturas e obtenção das alturas dos pontos necessários durante a execução da obra. TIPOS DE LEVANTAMENTOS Outros tipos de levantamentos: • Levantamentos hidrográficos; • Levantamentos marinhos; • Levantamento de minas; • Levantamentos geológicos e florestais; • Levantamentos fotogramétricos; • Sensoriamento remoto: levantamento aéreo, através de câmeras ou sensores transportado por aeronaves ou satélites artificiais. Métodos de medições de medidas horizontais • Taqueometria: Do grego " takhys " (rápido), " Metren " (medição),compreende uma série de operações que constituem um processo rápido e econômico para a obtenção indireta da distância horizontal e diferença de nível.O instrumento utilizado é o teodolito provido de fios estadimétricos, que além de medir ângulos, acumula, também, a função de medir oticamente as distâncias horizontais e verticais. São feitas as leituras processadas na mira com auxílio dos fios estadimétricos, bem como o ângulo de inclinação do terreno, lido no limbo vertical do aparelho. Métodos de medições de medidas horizontais • Equipamentos eletrônicos: a aplicação de raios infravermelhos ou do laser, ou ainda, o emprego de aparelhos de emissão de ondas de rádio de alta-frequênica (microondas) permitem o cálculo de distâncias que vão desde 10m até cerca de 120Km com rapidez e precisão. • Diastímeros: quando for necessário alta precisão na medida de uma distância, devemos aplicar métodos especiais. Naturalmente, esses métodos exigirão dispêndio de muito tempo, porém o tempo gasto torna-se pouco importante com tais casos, pois a precisão é fundamental. É o caso de uma distância que será utilizada como linha de base para triangulações, a partir de uma linha, calcula-se muitas outras. Levantamento de pequenas propriedades somente com medidas lineares • Triangulação para montagem da rede de linhas onde serão amarrados os detalhes. Posteriormente o método de amarração e anotação de caderneta de campo. • Sabe-se que o triângulo é uma figura geométrica que se torna totalmente determinada quando se conhece seus três lados; não há necessidade de conhecer os ângulos. Assim dentro da gleba que pretende-se levantar, se escolhem pontos que formem, entre eles, triângulos encostados uns aos outros, de modo a abranger toda a região, porém, para atender a necessidade de exatidão, torna-se necessário que tenhamos triângulos principais, para permitir a amarração dos detalhes. Levantamento de pequenas propriedades somente com medidas lineares • Anotação de caderneta: Quando medimos linha, nela prendendo detalhes existentes em ambos os lados, existe um processo especial de anotação na caderneta de campo. (Desenho no quadro). Outra regra é a que diz não haver necessidade de escala na anotação da caderneta, pois valem os valores numéricos anotados. • A solução do triângulo, por usar apenas medidas lineares, pode ser aplicada com sucesso em grande quantidade de pequenos problemas. • Exemplo: Medição de um pequeno lote urbano irregular, quando não se pode contar com um aparelho para a obtenção de ângulos, mede-se os quatro lados do trapézio e a diagonal ficará determinada sem qualquer medida angular. EXERCÍCIOS DE TRIANGULAÇÃO 30,87 m2 15,75 m2 QUAL A ÁREA E A ESCALA UTILIZADA? FAÇA VOCÊ AGORA Desenhe um polígono no caderno de no mínimo 5 lados, faça o quadro de conversões de unidades de desenho para real e determine qual a área calculada e escala utilizada. 2 Curvas de nível – formas - métodos de obtenção • Referência de Nível • Nível do mar • Altitude • Cotas • Declividade • Características dos tipos de relevo • Tipos de CURVAS DE NÍVEL Referência de Nível • Depois que o topógrafo define a cota de saída, todas as medidas da obra têm de obedecer a esta referência. • Referência de nível (RN) é um marco numérico de comparação a partir de um ponto estabelecido que pode ser transferido e relacionado a outros pontos de um terreno ou obra, sejam eles mais altos ou mais baixos. Quando a diferença de nível refere-se a uma superfície qualquer, como a rua ou a calçada, recebe o nome de cota; quando se refere ao nível da superfície do mar, é chamada altitude. • No caso de obras civis, antes mesmo de começar a obra, o topógrafo faz medições no local para estabelecer a cota de saída, marcando-a com um número: geralmente zero (0) ou cem (100). Esta referência servirá de base aos alinhamentos de alturas desde os subsolos até os últimos pavimentos da edificação. Nível do mar Nível médio do mar (NMM) do inglês MSL: (Mean Sea Level) , por vezes denominado simplesmente nível do mar , é a altitude média da superfície do mar. O NMM possui muitas aplicações. É, por exemplo, utilizado como referência para se mensurar as altitudes dos acidentes topográficos, especificar curvas de nível e suas cotas (nos mapas e plantas cartográficos) etc. Embora pareça uma questão de resolução simples, a determinação da superfície de referência a partir da qual determinar o nível médio do mar oferece grande complexidade: por um lado o nível do mar não é de todo constante, variando constantemente em função da ondulação, das marés, da pressão atmosférica, temperatura das águas do mar e de múltiplos outros fatores cíclicos que sobre ele atuam com períodos que variam de segundos a vários anos. ALTITUDE Altitude é a distância vertical medida entre um determinado ponto, e o nível médio do mar. A altitude e a temperatura do local em que ela émensurada são grandezas inversamente proporcionais, pois quando a altitude aumenta, a temperatura ambiente diminui aproximadamente 1 grau Celsius. A altitude é positiva quando o lugar está acima do nível do mar e negativa quando está abaixo. ALTITUDE A distância vertical entre um ponto da superfície terrestre (por exemplo, o cume de uma montanha) e o nível do mar (superfície do mar), é conhecida como altitude absoluta. Altitude relativa é a altitude de uma montanha em relação ao fundo de um vale ou a diferença de altitudes entre duas montanhas. A Terra é aproximadamente esférica, com um ligeiro achatamento nos polos, e para se definir a altitude de um ponto sobre a Terra define-se uma esfera, com um raio de 6378 km. ALTITUDE A altitude pode ser dividida em ortométrica e elipsoidal. Altitude ortométrica é a distância vertical de um ponto, situado sobre a superfície terrestre, em relação a um geoide de referência. Altitude elipsoidal é a distância vertical de um ponto a um elipsoide de referência. As altitudes indicadas pelos receptores dos Sistemas de Posicionamento Global (GPS), por exemplo, são do tipo elipsoidal. COTAS • Em topografia, cota é a altura de um ponto em relação a um plano horizontal de referência, geralmente o zero hidrográfico ou o nível médio do mar. • Nas cartas topográficas, os pontos com a mesma cota estão geralmente unidos por linhas, chamadas curvas de nível ou isolinhas. • As cotas também são usadas em hidrografia, sendo mais comum o uso de cotas negativas (-3m, -9m etc). As linhas que unem as cotas de uma carta hidrográfica são denominadas "curvas batimétricas". DECLIVIDADE • Declividade é a relação entre a diferença de altura entre dois pontos e a distância horizontal entre esses pontos. dh = Diferença de altura BC (Equidistância vertical) dH = Distância horizontal AC (distância entre os pontos) Assim, Declividade (D) é a relação : dh/dH Quando expressamos em percentual a declividade de uma inclinação: Rampa = D x 100 = (dh/dH) x 100 DECLIVIDADE No mapa de declividade as maiores inclinações do terreno são representadas pelas cores mais escuras, que correspondem aos paredões rochosos. As declividades mais baixas apresentam uma tonalidade de cores mais claras como o planalto e fundos de vales. Exercícios 1. O que é declividade? 2. Como podemos calcular a declividade de um terreno? 3. Qual a declividade de uma rampa de 50m de distância horizontal e 7 de diferença de altura. 4. Qual a declividade média de um terreno para edificação? 5. Qual alternativa temos para construir em áreas acidentadas? 6. Qual a importância do agrimensor em um diagnóstico de declividade de um terreno? O que ele pode fazer? COTA VERMELHA (CV) • COTA VERMELHA - é a distância vertical entre um ponto qualquer do greide e um ponto correspondente no terreno. • Greide é a linha gráfica que acompanha o perfil do terreno, sendo dotada de uma certa inclinação, e que indica quando do solo deve ser cortado ao aterrado. • Quando o Greide estiver acima do ponto correspondente do terreno, a cota vermelha é positiva ( + ), indicando aterro. • Quando o Greide estiver abaixo do ponto correspondente do terreno, a cota vermelha é negativa ( - ), indicando corte. • CORTE: quando se deseja estabelecer a estrada abaixo do terreno natural. • ATERRO: quando se deseja elevar a estrada acima do terreno natural. • COTA VERMELHA: É a distância vertical entre o eixo da estrada e o nível do terreno. Características dos tipos de relevo Formas de Relevo Planícies É uma área geográfica caracterizada por superfície relativamente plana (pouca ou nenhuma variação de altitude). São encontradas, na maioria das vezes, em regiões de baixas altitudes. As planícies são formadas por rochas sedimentares. Nestas áreas, ocorre o acúmulo de sedimentos. Exemplos: Planície Litorânea, Planície Amazônica e Planície do Pantanal. Planaltos Os planaltos, também chamados de platôs, são áreas de altitudes variadas e limitadas, em um de seus lados, por superfície rebaixada. Os planaltos são originários das erosões provocadas por água ou vento. Os cumes dos planaltos são ligeiramente nivelados. Exemplo: Planalto Central no Brasil, localizado em território dos estados de Goiás, Minas Gerais, Tocantins, Mato Grosso e Mato Grosso do Sul. Características dos tipos de relevo Depressões As depressões são regiões geográficas mais baixas do que as áreas em sua volta. Quando esta região situa-se numa altitude abaixo do nível do mar, ela é chamada de depressão absoluta. Quando são apenas mais baixas do que as áreas ao redor, são chamadas de depressões relativas. As crateras de vulcões desativados são consideradas depressões. É comum a formação de lagos nas depressões. Exemplo: Depressão Sul Amazônica Montanhas As montanhas são formações geográficas originadas do choque (encontro) entre placas tectônicas Quando ocorre este choque na crosta terrestre, o solo das regiões que sofrem o impacto acabam se elevando na superfície, formando assim as montanhas. Estas são conhecidas como montanhas de dobramentos. Grande parte deste tipo de montanhas formaram-se na era geológica do Terciário. Existem também, embora menos comum, as montanhas formadas por vulcões. As altitudes das montanhas são superiores as das regiões vizinhas. Quando ocorre um conjunto de montanhas, chamamos de cordilheira. Exemplos: Pico da Neblina (Brasil), Logan (Canadá), Monte Everest (Nepal, China), Monte K2 (Paquistão, China). CURVAS DE NÍVEL CURVAS DE NÍVEL • São linhas que ligam pontos, na superfície do terreno, que têm a mesma cota (altitude). É uma forma de representação gráfica de extrema importância. A planimetria possui uma forma de representação gráfica perfeita, que é a planta (projeção horizontal). • As curvas de nível serão representadas na planta abrangendo uma área, o que permite ao usuário experimentar uma visão imaginária geral da sinuosidade do terreno. • Tem a função de reduzir a velocidade de escoamento da água, é uma técnica conservacionista, onde reduz o lixiviamento do solo e assoreamento de rios, além de manter a fertilidade do solo por mais tempo. O QUE DEVO SABER: 1. São linhas que ligam pontos de mesma altitude na superfície do terreno. 2. Intervalo entre curvas de nível é a diferença de altitude entre duas curvas consecutivas. 3. O intervalo entre curvas de nível deve ser constante na mesma representação gráfica. 4. As águas de chuva correm perpendicularmente às curvas de nível, porque esta direção é a de maior declividade. 5. Espigão é um divisor de águas da chuva. 6. Grota é o recolhedor de águas da chuva. ERROS DE INTERPRETAÇÃO GRÁFICA 1. Nenhuma curva de nível pode desaparecer ou aparecer repentinamente. 2. As curvas não podem se cruzar. 3. Toda curva de nível é uma linha fechada, se não fecha no desenho, é porque este representa apenas uma parcela do terreno. 3 Terraplenagem para plataformas 3 Terraplenagem para plataformas O serviço de terraplenagem tem como objetivo a conformação do relevo terrestre para implantação de obras de engenharia, tais como açudes, canais de navegação, canais de irrigação, rodovias, ferrovias, aeroportos, pátios industriais, edificações, barragens e plataformas diversas. 3 Terraplenagem para plataformas Definição: Terraplenagem é a técnica de engenharia de escavação e movimentação de solos e rochas. O termo técnico mais usualmenteadotado para terraplenagem em rocha é desmonte de rocha. 3 Terraplenagem para plataformas • Nesta parte estaremos abordando trabalho de terraplanagem para construção de plataformas horizontais ou inclinadas. • Sabemos que o custo da terraplengagem compõe-se basicamente do corte e transporte. TERRAPLENAGEM Estudo dos Materiais de Superfície Conceitos: A superfície terrestre é constituída de vários elementos. Mas, de uma maneira geral, para fins de terraplenagem, é constituída por: ROCHAS e SOLOS. a) Rochas - materiais constituintes essenciais da crosta terrestre provenientes da solidificação do magma ou de lavas vulcânicas ou da consolidação de depósitos sedimentares, tendo ou não sofrido transformações metamórficas. Esses materiais apresentam elevada resistência, somente modificável por contatos com o ar ou a água em casos muito especiais; b) Solos - materiais constituintes especiais da crosta terrestre provenientes da decomposição in situ das rochas pelos diversos agentes geológicos, ou pela sedimentação não consolidada dos grãos elementares constituintes das rochas, com adição eventual de partículas fibrosas de material carbonoso e matéria orgânica coloidal. TERRAPLENAGEM Operações Básicas de Terraplenagem. Ciclo de Operação. a)Escavação; b)Carga do material escavado; c)Transporte; d) Descarga e espalhamento. Essas operações básicas podem ser executadas pela mesma máquina ou por equipamentos diversos. Exemplificando, um trator de esteira provido de lâmina, executa sozinho todas as operações acima indicadas, sendo que as três primeiras com simultaneidade. TERRAPLENAGEM Terminologia Segundo as Dimensões Rochas a) Bloco de Rocha - pedaço isolado de rocha com diâmetro médio superior a 1 m; b) Matacão - pedaço de rocha com diâmetro médio superior a 25 cm e inferior a 1m; c) Pedra - pedaço de rocha com diâmetro médio compreendido entre 7,6 cm e 25 cm. OBS.: Rocha Alterada - é a que apresenta, pelo exame macroscópico ou microscópico, indícios de alteração de um ou vários de seus elementos mineralógicos constituintes, tendo geralmente diminuídas as características originais de resistência. TERRAPLENAGEM Solos - são os materiais da crosta terrestre constituídos por partículas de diâmetros inferiores a 76 mm a) Pedregulho - solos cujas propriedades dominantes estão relacionadas aos grãos minerais de diâmetros superiores a 2,00 mm e inferiores a 76 mm; b) Areia - solos cujas propriedades dominantes estão relacionadas aos grãos minerais de diâmetro máximo superior a 0,075 mm e inferior a 2,00 mm; c) Silte - solo que apresenta apenas a coesão para formar, quando seco, torrões facilmente desagregáveis pela pressão dos dedos; suas propriedades dominantes estão relacionadas aos grãos de diâmetros máximos superiores a 0,005 mm e inferiores a 0,075 mm; d) Argila - solo que apresenta características marcantes de plasticidade; quando suficientemente úmido molda-se facilmente em diferentes formas; quando seco apresenta coesão bastante para constituir torrões dificilmente desagradáveis por pressão dos dedos; TERRAPLENAGEM Comportamento do Solo As propriedades físicas do material que devem ser consideradas são: • Peso • Empolamento • Redução a) Peso: Depende de seu peso específico: Ƴ= P/V b) Empolamento: Pode ser definido como o aumento de volume sofrido por um material ao ser removido de seu estado natural. É expresso como sendo a percentagem do aumento de volume em relação ao volume original. (Aumento do índice de vazios). Pela definição, temos: TERRAPLENAGEM TERRAPLENAGEM TERRAPLENAGEM c) Redução: É a redução de volume sofrida por um material por efeito de compactação de rolos, vibradores, etc., compactando o material em grau maior do que ele é encontrado em seu estado natural. Essa redução depende, naturalmente, do grau de compactação exigido e do material. TERRAPLENAGEM TERRAPLENAGEM TERRAPLENAGEM Como trabalhar com empolamento e contração: Sempre que solo (ou rocha) é removido de sua posição original, que é o terreno natural inalterado, ocorre um rearranjo na posição relativa das partículas (grãos), acarretando um acréscimo no volume de vazios da massa. Uma vez escavado, o material fica mais solto e, consequentemente, sua densidade cai. A esse fenômeno físico pelo qual o material escavado experimenta uma expansão volumétrica dá-se o nome de empolamento, expresso em percentagem do volume original. O empolamento varia com o tipo de solo ou rocha, o grau de coesão do material original e a umidade do solo. TERRAPLENAGEM Para o orçamentista, o empolamento é um fenômeno físico muito importante. Se, por exemplo, o volume de corte é de 100.000 m³, o total a ser transportado em caminhões não é 100.000 m³, mas 130.000m³. Se o orçamentista não tiver o cuidado de considerar o empolamento, terá errado em 30% o custo de transporte. TERRAPLENAGEM Após o desmonte o solo assume, portanto, volume solto(Vs) maior do que aquele em que se encontrava em seu estado natural (Vn) e, consequentemente, com a massa específica solta (γs) correspondente ao material solto, obviamente menor do que a massa específica natural (γn). Cálculo de empolamento do solo: Vs= (1+E) x Vc Vs= volume do solo Vc= volume do corte Vc= área x rebaixamento = resultado em m3 TERRAPLENAGEM • Analogamente, quando uma quantidade de terra é lançada em um aterro e compactada mecanicamente, o volume final é diferente daquele que a mesma massa ocupava no corte. A essa diminuição volumétrica dá-se o nome de contração. • Se 1 m³ de solo (no corte) "contrai-se" para 0,8 m³ (aterro) após compactado, a contração é de 20%. • O fenômeno varia com o tipo e a umidade do material, o tipo de equipamento de compactação, a espessura das camadas do aterro, etc. TERRAPLENAGEM TERRAPLENAGEM Exemplo: O quadro ajuda o orçamentista a calcular o custo correto de transporte e também o engenheiro de produção. Se, por exemplo, a obra precisa compactar 500 m³ por dia para cumprir o cronograma, o volume a ser escavado no corte (jazida) é 500 x 1,12 = 560 m³ (isto é o que a escavadeira deverá produzir), que corresponde a 500 x 1,57 = 785 m³ soltos (isto é o que os caminhões deverão transportar por dia). Sabendo que cada caminhão tem 10 m³ soltos, são necessárias 79 viagens por dia. TERRAPLENAGEM 1-Exercício: Um terreno de 12x25, precisa de realizar um corte no solo de 0,7m, é considerado na região solo comum. Qual será o volume de terra que irá retirar? TERRAPLENAGEM 2-Exercício: Uma área de 100x570, precisa de realizar um corte no solo de 3,5m, é considerado na região solo argiloso. Qual será o volume de terra que irá retirar? Quantas viagens serão necessárias para transportar esse material, utilizando caminhões de 18t? TERRAPLENAGEM 4-Exercício: A obra precisa compactar 1800 m³ por dia para cumprir o cronograma. - Quantos m³ terá que escavar no corte? - Quantos m³ terá que escavar de material solto? - Quantas viagens serão necessárias para transportar o material, sendo a capacidade de 12 m³ de carregamento do caminhão? - Qual valor gasto com o frete se é cobrado R$ 15,00 a viagem? BATIMETRIA A batimetria pode ser definida como o conjunto dos princípios, métodos e convenções utilizados para determinar a medida do contorno, da dimensão e da posição relativa da superfície submersa dos mares, rios, lagos, represase canais. BATIMETRIA Para medir a profundidade de corpos hídricos como rios e lagos e expressá-los cartograficamente por curvas batimétricas, apresentadas semelhantemente as curvas de nível topográficas, a batimetria lança mão de equipamentos chamados ecobatímetros, que consistem em uma fonte emissora de sinais acústicos e um relógio interno que mede o intervalo entre o momento da emissão do pulso e seu retorno ao sensor, onde o som é captado e convertido em sinais elétricos. BATIMETRIA Objetivos Entre os objetivos do levantamento batimétrico destacam-se: estudo da topografia de um rio destinado à construção de barragens, estudo de assoreamento destinado à navegação fluvial, entre outros. BATIMETRIA Se um determinado levantamento lançar mão de técnicas de topografia (para levantamento de informações cartográficas em solo) e de batimetria (levantamento de informações cartográficas subaquáticas), o mesmo é chamado de levantamento topobatimétrico. MÉTODO FLUTUADOR Vazão ou descarga de um rio É o volume de água que passa entre dois pontos por um dado período de tempo. Normalmente, é expressa em metros cúbicos por segundo (m3/s). Sua medição é importante porque influencia a qualidade da água,os organismos que nela vivem e seu habitat. A vazão é influenciada pelo clima, aumentando durante os períodos chuvosos e diminuindo durante os períodos secos. Também pode ser influenciada pelas estações do ano, sendo menor quando as taxas de evaporação são maiores. O que é vazão? Vazão Volumétrica Em hidráulica ou em mecânica dos fluidos, define-se vazão como a relação entre o volume e o tempo. A vazão pode ser determinada a partir do escoamento de um fluido através de determinada seção transversal de um conduto livre (canal, rio ou tubulação aberta) ou de um conduto forçado (tubulação com pressão positiva ou negativa). Isto significa que a vazão representa a rapidez com a qual um volume escoa. As unidades de medida adotadas são geralmente o m³/s, m³/h, l/h ou o l/s. O que é vazão? Vazão Volumétrica A forma mais simples para se calcular a vazão volumétrica é apresentada a seguir na equação mostrada. Qv=V/t Qv representa a vazão volumétrica, V é o volume e t o intervalo de tempo para se encher o reservatório. Relações Importantes • 1m³=1000litros • 1h=3600s • 1min=60s VÍDEOS DE BATIMETRIA http://www.youtube.com/watch?v=lRV75zCelqQ http://www.youtube.com/watch?v=JIJ1KC4P_YU http://www.youtube.com/watch?v=qlfCKWLj_xU http://www.youtube.com/watch?v=KOG-iAiDiko http://www.youtube.com/watch?v=hI8B04bcbJw Vazão ou descarga de um rio A quantidade de sedimentos na coluna d’ água também é influenciada pela vazão. Em rios de águas calmas, com baixa vazão, os sedimentos irão depositar-se rapidamente no fundo do rio. Em rios de águas turbulentas, com elevada vazão, os sedimentos permanecerão suspensos por mais tempo na coluna d’ água. Rios com elevada vazão apresentam maiores concentrações de oxigênio dissolvido que rios calmos porque eles têm uma aeração melhor. Vazão ou descarga de um rio Equação para medição da vazão Vazão = (AxLxC)/T (m3/s) Onde: A= média da área do rio (distância entre as margens multiplicada pela profundidade do rio). L= comprimento da área de medição (utilizar o comprimento de 6,0 m). C= coeficiente ou fator de correção (0,8 para rios com fundo pedregoso ou 0,9 para rios com fundo barrento). O coeficiente permite a correção devido ao fato de a água se deslocar mais rápidona superfície do que na porção do fundo do rio. LOCAÇÃO DE TALUDES TALUDES 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). TALUDES Um talude na proporção 3:2 significa que a cada 2 m de avanço no plano horizontal teremos 3m no plano vertical. TALUDES Talude de Corte A inclinação dos taludes deve ser tal que garanta a estabilidade dos maciços, evitando o desprendimento de barreiras. A inclinação é variável com a natureza do terreno, sendo que as Normas para projeto de estradas 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 Talude de Aterro A inclinação deste tipo de talude 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. TALUDES Sarjetas Sarjeta é o dispositivo de drenagem superficial, nas seções de corte. Tem como objetivo coletar as águas de superfície, conduzindo-as longitudinalmente para fora do corte. a) Rampas das Sarjetas: • Na parte contígua ao acostamento: 25 %; • Na parte contígua ao corte: a mesma inclinação deste talude. TALUDES Sarjetas b) Distância Horizontal entre o início da sarjeta, a partir do acostamento, e o seu ponto mais baixo, deverá variar: • Entre 2,00 m e 1,50 m (Classe Especial e Classe I); • Maior ou igual a 1,00 m (Classe II e III). TALUDES Faixas de Tráfego É o espaço dimensionado e destinado à passagem de um veículo por vez. A largura das faixas de rolamento é obtida adicionando-se à largura do veículo de projeto a largura de uma faixa de segurança, função da velocidade de projeto e do nível de conforto de viagem que se deseja proporcionar. Os valores básicos recomendados para a largura de uma faixa de rolamento pavimentada em tangente estão na Tabela. TALUDES Largura das faixas de rolamento, em tangente, em função do relevo e da classe de projeto (m). Cálculo de volumes Método das alturas ponderadas • Este método baseia-se na decomposição de um sólido cujo volume deseja- se calcular em sólidos menores, mais fáceis de calcular o volume. Estes sólidos são normalmente de base quadrada ou triangular. • Sua utilização típica é em escavações, podendo no entanto também ser aplicado a volume de barragens e outras obras de engenharia. • Para realizar o cálculo do volume vamos fazer a seguinte consideração: imaginemos um sólido de base quadrada e área igual a Q e arestas verticais com alturas Z1, Z2, Z3 e Z4. O volume deste sólido será dado pelo produto da área da base pela média das alturas das arestas, conforme mostra a equação abaixo. • V = Q . (Z1 + Z2 + Z3 + Z4)/4 Cálculo de volumes Método das alturas ponderadas • V = Q . (Z1 + Z2 + Z3 + Z4)/4 Cálculo de volumes Método das alturas ponderadas • Na prática o terreno é dividido em uma malha regular e cada ponto desta malha tem a sua cota calculada por algum método de nivelamento. Então é definida a cota de escavação, ou seja a cota em que o terreno deverá ficar após a retirada do material. • A partir destas informações é possível calcular as alturas dos sólidos para o cálculo do volume. Cálculo de volumes Método das alturas ponderadas Vamos imaginar que queremos calcular o volume de corte de um terreno hipotético de 10x10m, cujas cotas dos cantos são dadas. Num primeiro momento queremos calcular o volume de corte necessário para deixar o terrenoplano na cota 85m e depois 84m. Cálculo de volumes Método das alturas ponderadas Observe que para o ponto A o sólido terá uma aresta igual a 2m, resultado da diferença entre a cota do ponto A no terreno (87m) e a cota do plano em que vai ficar o terreno (85m). Para os demais pontos o raciocínio é o mesmo para a determinação das alturas das arestas do sólido. Para o primeiro caso o volume de escavação será de 225m3 e para o segundo de 325m3. 1) Um terreno hipotético de 12x30m, cujas cotas dos cantos são dadas. A=75m, B=78m, C=76m, D=77m. Calcule o volume de corte necessário para deixar o terreno plano na cota 73m e depois 74m. Cálculo de volumes Exercícios 12 30 A C B D 2) Um terreno de 10x30m, cujas cotas dos cantos são dadas. A=50m, B=52m, C=54m, D=55m. Calcule o volume de aterro necessário para deixar o terreno plano na cota 60m e depois 56m. Cálculo de volumes Exercícios 10 30 A C B D 3) Um terreno de 20x20m, cujas cotas dos cantos são dadas. A=100m, B=110m, C=115m, D=105m. Calcule o volume de corte necessário para deixar o terreno plano na cota 95 m e depois volume de aterro na cota 118m. Cálculo de volumes Exercícios 20 20 A C B D 4) Uma vala foi aberta para a passagem de uma tubulação, conforme mostra a figura abaixo. Pede-se para calcular o volume de escavação efetuado. Para efeitos de cálculo, tanto o terreno quanto a base da escavação são planos. Cálculo de volumes Exercícios 5) Deseja-se construir uma rampa com inclinação de 10%, conforme o exemplo dado. Sabendo que a cota de início da rampa é de 34,55m (ponto mais baixo), que o terreno está nivelado na cota 36,73m e que a rampa deverá ter largura de 7m, calcular o volume de material a ser retirado do terreno. Cálculo de volumes Exercícios 6) Para a malha quadrada abaixo, de lado igual a L, calcular o volume de corte, cota 0. São dadas as alturas de cada um dos sólidos. Cálculo de volumes Exercícios L=10 A=3 B=5 C=2 D=4 E= 2 F=1 G=3 H=2 7) A empresa que você e seus colegas trabalham irá premiar com o lote abaixo, o melhor projeto (possuir o custo mais baixo, qualidade e construção inovadora). Terreno de 15x50 Cálculo de volumes Exercícios A=100 B=100,5 C=99 D=96 E=96,5 F=97 A B C D E F 10 7 12 21 • Calculo de volumes.pdf 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas Um projeto de rodovia pode ter subdivisões inter-relacionadas conforme suas necessidades próprias, mas de uma maneira geral, os Projetos de Engenharia são informalmente padronizados, compreendendo os seguintes tópicos: 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas ESTUDOS DE TRÁFEGO ESTUDO DE VIABILIDADE TÉCNICA-ECONÔMICA ESTUDOS HIDROLÓGICOS ESTUDOS TOPOGRÁFICOS ESTUDOS GEOLÓGICOS E GEOTÉCNICOS PROJETO GEOMÉTRICO PROJETO DE TERRAPLENAGEM / OBRAS DE ARTE CORRENTES PROJETO DE DRENAGEM PROJETO DE PAVIMENTAÇÃO PROJETO DE SINALIZAÇÃO PROJETO DE DESAPROPRIAÇÃO PROJETO DE INSTALAÇÕES PARA OPERAÇÃO DA RODOVIA ORÇAMENTO DOS PROJETOS PLANO DE EXECUÇÃO DOS SERVIÇOS DOCUMENTOS PARA LICITAÇÃO ESTUDO DE IMPACTO AMBIENTAL (EIA) RELATÓRIO DE IMPACTO AMBIENTAL (RIMA) 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas ESTUDOS DE TRÁFEGO : trata da coleta de dados de tráfego, seu estudo e análise do tráfego atual e futuro com vistas a propiciar meios necessários para avaliar a suficiência do sistema de transporte existente, auxiliar na definição do traçado e padrão da rodovia, definir a classe e suas características técnicas, determinar as características operacionais da rodovia e fornecer insumos para a análise de viabilidade econômica. 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas ESTUDO DE VIABILIDADE TÉCNICA-ECONÔMICA : Tem por objetivo dar subsídios para seleção das alternativas de traçado mais convenientes, determinar as características técnicas mais adequadas em função dos estudos de tráfego e definir a viabilidade econômica do projeto. 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas ESTUDOS HIDROLÓGICOS :consistem na coleta de dados, processamento destes dados e análise relativa a todo aspecto hidrológico nas diversas fases de projeto. ESTUDOS TOPOGRÁFICOS :consistem na busca do pleno conhecimento do terreno através de levantamento topográfico convencional ou por processo aerofotogramétrico, com formas de trabalho, precisão e tolerância em consonância à fase de projeto que se desenvolve. 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas ESTUDOS GEOLÓGICOS E GEOTÉCNICOS : têm por objetivo o melhor conhecimento da constituição do terreno através de sondagens e coleta de materiais no campo e consequentes ensaios destes materiais para definição de suas características e aplicabilidade. 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas PROJETO GEOMÉTRICO : tem por objetivo o completo estudo e consequente definição geométrica de uma rodovia, das características técnicas, tais como raios de curvaturas, rampas, plataforma, etc... 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas PROJETO DE TERRAPLENAGEM / OBRAS DE ARTE CORRENTES : consiste na determinação dos volumes de terraplenagem, dos locais de empréstimos e bota-fora de materiais e na elaboração de quadros de distribuição do movimento de terra, complementado pela definição das Obras de Arte Correntes. 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas PROJETO DE DRENAGEM : visa estabelecer a concepção das estruturas que comporão o projeto de drenagem superficial e profunda, estabelecendo seus dimensionamentos e apresentando quadros identificativos do tipo de obra, localização e demais informações. 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas PROJETO DE PAVIMENTAÇÃO : objetiva estabelecer a concepção do projeto de pavimento, a seleção das ocorrências de materiais a serem indicados, dimensionamento e definição dos trechos homogêneos, bem como o cálculo dos volumes e distâncias de transporte dos materiais empregados. 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas PROJETO DE SINALIZAÇÃO : é composto pelo projeto de sinalização horizontal e vertical das vias, interseções e acessos, também pela sinalização por sinais luminosos em vias urbanas, onde são especificados os tipos dos dispositivos de sinalização, localização de aplicação e quantidades correspondentes. 7 Sequência de atividades no projeto do traçado geométrico de estradas PROJETO DE DESAPROPRIAÇÃO : é constituído de levantamento topográfico da área envolvida, da determinação do custo de desapropriação de cada unidade, do registro das informações de cadastro em formulário próprio, da planta cadastral individual das propriedades compreendidas, total ou parcialmente na área e, por fim, relatório demonstrativo.
Compartilhar