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Curso de Arquitetura e Urbanismo Prof. Lauro Pessoa – Geógrafo / Mestre em Geografia Aula 04 – Terraplenagem e Cálculo de Volumes TOPOGRAFIA – CCE 0381 Terraplenagem Conjunto de operações necessárias à remoção de terra dos locais nos quais ocorre em excesso, para a sua alocação em locais onde há falta, visando à regularização do terreno destinado a receber determinado projeto. Volumetria pelo método das alturas ponderadas Corresponde à determinação dos volumes de corte e aterro mediante a decomposição do terreno em sólidos regulares. Quadriculação do terreno e cálculo das cotas dos vértices da malha retangular. Volumetria pelo método das alturas ponderadas Corresponde à determinação dos volumes de corte e aterro mediante a decomposição do terreno em sólidos regulares. Determinação dos volumes dos sólidos individuais. Plano final: nível da superfície resultante do processo de corte. Cota do plano final: 35 m 36,823 37,142 37,416 37,951 5 m 𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝒄𝒐𝒓𝒕𝒆 = σ 𝒂𝒓𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔 𝟒 .Á𝐫𝐞𝐚 Arestas: 36,823 - 35 = 1,823 37,142 - 35 = 2,142 37,951 - 35 = 2,951 37,416 - 35 = 2,416 25 m2 𝑉 = 1,823 + 2,142 + 2,951 + 2,416 4 . 25 𝑉 𝑐𝑜𝑟𝑡𝑒 = 𝟓𝟖, 𝟑𝟐𝟓𝒎 𝟑 Exercício: determinar o volume de corte para um plano final que possua a cota de 15,35 metros. 15,763 15,851 15,917 15,614 15,778 15,862 15,630 15,795 10 m 1 0 m Exercício: determinar o volume de corte para um plano final que possua a cota de 15,35 metros. 0,413 0,501 0,567 0,264 0,428 0,512 0,28 0,445 10 m 1 0 m 𝑽𝟏 = 1,606 4 . 100 = 𝟒𝟎, 𝟏𝟓 𝑽𝟐 = 2,008 4 . 100 = 𝟓𝟎, 𝟐 𝑽𝟑 = 1,665 4 . 100 = 𝟒𝟏, 𝟔𝟐𝟓 𝑽 𝒄𝒐𝒓𝒕𝒆 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝟏𝟑𝟏, 𝟗𝟕𝟓𝒎 𝟑 Modo alternativo para a obtenção do volume de corte: 𝑽 = 0,413 + 𝟎, 𝟓𝟎𝟏 𝒙 𝟐 + 0,567 + 0,264 + 𝟎, 𝟒𝟐𝟖 𝒙 𝟑 + 𝟎, 𝟓𝟏𝟐 𝒙 𝟐 + 0,28 + 0,445 4 . 100 = 𝟏𝟑𝟏, 𝟗𝟕𝟓𝒎𝟑 0,413 0,501 0,567 0,264 0,428 0,512 0,28 0,445 10 m 1 0 m O volume de corte integral pode ser obtido diretamente, ao se multiplicar o valor das arestas repetidas no cálculo pela quantidade de vezes em que se repetem. Exercício: determinar o volume de corte para um plano final que possua a cota de 100,85 metros. 100,973 101,072 101,096 101,061 101,098 101,105 101,123 101,114 6 m 6 m 101,091 101,189 101,120 Exercício: determinar o volume de corte para um plano final que possua a cota de 100,85 metros. 0,123 0,222 0,246 0,211 0,248 0,255 0,273 0,264 6 m 6 m 0,241 0,339 0,27 0,123 + 0,222 𝑥 2 + (0,241 𝑥 2) + 0,246 0,211 + 0,248 𝑥 3 + 0,339 𝑥 4 + 0,255 𝑥 2 + 0,273 + 0,27 𝑥 2 + 0,264 4 . 36 = 𝑽 𝒄𝒐𝒓𝒕𝒆 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝟒𝟔, 𝟕𝟑𝟕𝒎 𝟑 A cota definida para o plano final pode determinar a ocorrência de volumes de corte e de aterro. Arestas negativas (cota do ponto - cota do plano) O resultado final do cálculo corresponde ao saldo de movimentação de terra no terreno considerado. Caso o valor seja positivo, indica que o saldo geral resultou em sobra de material (volume de corte excedente); caso seja negativo, indicará que o saldo resultante corresponde a um volume de aterro não preenchido. A lógica também é válida para cada quadrícula individual, de tal forma que o resultado final corresponde ao somatório dos valores de saldos positivos ou negativos de cada quadrícula. Exercício: determinar o saldo de movimentação de terra para um plano final de cota igual a 10 metros. 09,253 11,108 08,021 10,057 09,275 7,5 m 7 ,5 m 10,046 09,264 08,032 −0,747 + 0,046 𝑥 2 + 1,108 + −1,979 + −0,736 𝑥 3 + 0, 057 𝑥 2 + −1,968 + −0,725 4 . 56,25 = − 𝟖𝟖, 𝟕𝟕𝟕𝒎𝟑 O saldo de movimentação de terra negativo indica que o volume de aterro é maior que o de corte. Portanto, para que se aterre o terreno até a cota de 10 metros ainda são necessários 88,777 m3 de material. Quando a predefinição de uma cota não é obrigatória, pode-se definir um plano médio para o terreno. A cota do plano médio define o exato volume de corte para o aproveitamento nas áreas de aterro, sem a necessidade de importação ou exportação de material. Portanto, o saldo de movimentação será igual a zero, podendo diferir desse valor em função do arredondamento da cota calculada para o plano médio. O plano médio é determinado a partir de um plano de referência, inferior à cota mais baixa do projeto. 21,432 21,621 21,056 21,273 4 m 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 1,056 + 1,273 + 1,432 + 1,621 4 . 16 = 𝟐𝟏, 𝟓𝟐𝟖𝒎𝟑 Plano de referência: 20 m (arbitrário) Plano médio: ??? 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 Á𝑟𝑒𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 = 21,528 16 = 𝟏, 𝟑𝟒𝟔𝐦 𝐶𝑜𝑡𝑎 𝑑𝑜 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑜 𝑚é𝑑𝑖𝑜 = 𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 + 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑜 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐶𝑜𝑡𝑎 𝑑𝑜 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑜 𝑚é𝑑𝑖𝑜 = 1,346 + 20 = 𝟐𝟏, 𝟑𝟒𝟔𝒎 Altura Exercício: determinar o plano médio para o terreno apresentado a seguir. 43,583 43,982 43,415 43,816 43,771 3 m 3 m 43,719 43,656 43,528 𝑉 = 3,583 + 3,719 𝑥 2 + 3,982 + (3,415 𝑥 2) + 3,656 𝑥 4 + 3,816 𝑥 2 + 3,374 + 3,528 𝑥 2 + 3,771 4 . 9 = 𝟏𝟑𝟏, 𝟏𝟓𝟐𝟓𝒎𝟑 43,374 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 = 131,1525 36 = 𝟑, 𝟔𝟒𝟑𝐦 𝑃𝑙𝑎𝑛𝑜 𝑚é𝑑𝑖𝑜 = 3,643 + 40 = 𝟒𝟑, 𝟔𝟒𝟑𝒎 𝑂𝑏𝑠. : 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑜 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟ê𝑛𝑐𝑖𝑎 = 40 𝑚
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