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INTRODUÇÃO PROJETO DE ENGENHARIA RODOVIÁRIA NOMENCLATURA E CLASSIFICAÇÃO DE RODOVIAS O TRAÇADO DE UMA ESTRADA Projeto de Engenharia Rodoviária FASES DE PROJETO Fases do projeto Como qualquer projeto de engenharia, o projeto de uma rodovia possui diversas fases. Cada uma com seus planejamentos e projetos executivos específicos. Destacam-se as seguintes fases: a) Coleta de dados de campo; b) Anteprojeto; c) Projeto Básico; e d) Projeto Executivo. Projeto Executivo de Rodovias O Projeto Executivo de Rodovias é composto por pelos seguintes itens: Projeto Geométrico Fixação das características geométricas da plataforma, e em particular, da pista de rolamento, em função da classe da rodovia e da região por ela atravessada. Projeto de Pavimentação Estudos do Subleito e de Ocorrências de Materiais para Pavimentação. Definição do tipo do pavimento a ser utilizado bem como projeto da estrutura do pavimento em si. Projeto de Drenagem Definição dos sistemas de drenagem a serem executados para garantir o desempenho e a integridade da Rodovia. Coleta de dados de campo Do ponto de vista geométrico, a coleta de dados de campo refere-se às informações topográficas e cadastrais necessárias para o projeto e execução da via, ou seja o estabelecimento da base de dados espaciais do projeto. Independente da fase de estudo, a base de dados espaciais deverá compor-se de: Informações altimétricas (conjunto de pontos cotados), que descrevam a conformação do relevo; e Informações cadastrais, que posicionem e descrevam os elementos geográficos naturais e artificiais existentes na área de projeto. Nesse contexto, a conformação do relevo é representada por meio de uma modelagem numérica de terreno (Modelo Numérico de Terreno e Modelo Digital de Terreno), e os elementos geográficos são posicionados e representados por meio de um mapa digital. Modelo Digital do Terreno (MDT) Coleta de dados de campo Para que os dados geométricos coletados em campo estejam adequados para o projeto de uma rodovia, eles são divididos em dados altimétricos e dados planimétricos, os quais podem ser coletados em conjunto ou separadamente, dependendo do tipo de tecnologia utilizada para as medições topográficas cadastrais. Para os levantamentos planimétricos ou planialtimétricos empregamos as tecnologias indicadas a seguir: •Vetorização de cartas topográficas existentes; •Restituição aerofotogramétrica; •Medições geodésicas e topográficas com estações totais; e •Medições geodésicas e topográficas com instrumentos GNSS. Vetorização de cartas topográficas Vetorização de cartas topográficas SPRING, ArcGIS, etc... Restituição aerofotogramétrica Restituição aerofotogramétrica Medições Geodésicas Estações Totais GNSS Coleta de dados de campo Para os levantamentos altimétricos empregamos as tecnologias indicadas a seguir: •Varredura a laser aérea; •Varredura a laser terrestre; e •Nivelamentos topográficos. Varredura a laser aérea - LIDAR Varredura a laser aérea - LIDAR Varredura a laser terrestre - LIDAR Anteprojeto Muitas vezes, ao se iniciar os estudos de uma região para implantação de uma rodovia surgem várias faixas de terreno aparentemente adequadas para a localização do traçado. Escolhidas as áreas que serão avaliadas, procede-se à coleta dos dados de campo, os quais irão nortear as análises dos custos e benefícios de cada traçado. Para que essas avaliações sejam possíveis, são desenvolvidos projetos individuais preliminares, denominados anteprojetos. Geralmente, se executa um anteprojeto para cada uma das faixas selecionadas. Com os dados obtidos nesta fase, é possível alcançar uma primeira avaliação dos custos e benefícios dos diversos anteprojetos propostos e assim eleger aquele mais adequado para ser transformado em projeto básico. Anteprojeto Alguns elementos de projeto a serem considerados no anteprojeto: oDeterminação do modelo digital do terreno da área de projeto; oIdenficação dos pontos obrigados de passagem por condição; oLevantamento do perfil do terreno relacionado com o traçado escolhido; oCálculo das rampas resultantes: inclinação e comprimento; oDefinição da seção transversal da rodovia; oCálculo do volume de cortes e aterros; oDados preliminares das obras civis necessárias para uma estimativa de custos; oEtc... Anteprojeto O principal objetivo do anteprojeto é auxiliar na tomada de decisão sobre qual traçado adotar. Concomitantemente à execução do anteprojeto geométrico, deve-se dar início aos estudos dos impactos ambientais, da infraestrutura e da superestrutura da rodovia, com o intuito de levantar os eventuais problemas não detectados inicialmente, que poderão mostrar a conveniência de alteração do traçado escolhido. Projeto Básico Tomando o anteprojeto aprovado como base, parte-se para a execução do projeto básico, o qual consiste do detalhamento do anteprojeto, tendo em vista a construção definitiva da rodovia. O projeto básico da rodovia será o conjunto de todos os projetos parciais, completados por memórias de cálculo, justificativas de soluções adotadas, quantificação de serviço, especificações de materiais, métodos de execução e orçamento. Paralelamente à elaboração do projeto geométrico são também executados projetos de terraplenagem, drenagem, superestrutura, pavimentação, obras civis, paisagismo, sinalização, e outros, complementados por um orçamento detalhado dos custos envolvidos nesta fase de projeto. Projeto Executivo O projeto executivo consiste no detalhamento das informações geométricas dos vários elementos da rodovia, de forma a permitir que os processos construtivos e os equipamentos de construção sejam escolhidos e aplicados. Há casos em que nesta fase de projeto seja ainda necessária a coleta de dados mais precisos e mais detalhados do que as fases anteriores. Com o projeto executivo finalizado, tem-se o orçamento completo da obra e as informações necessárias para que ela seja implantada. Representação Gráfica A representação gráfica tradicional do projeto geométrico é realizada por um conjunto de desenhos denominados: plantas, perfil longitudinal e seções transversais. Representação Gráfica PLANTA Representação Gráfica PERFIL LONGITUDINAL Representação Gráfica SEÇÃO TRANSVERSAL Traçado de uma rodovia FATORES QUE INTERFEREM NO TRAÇADO DE UMA RODOVIA Considerações Iniciais Define-se traçado de uma rodovia como o alinhamento espacial que representa o eixo principal da via, em planta e em perfil, em função do qual são definidos, os outros componentes da via, tais como: • Faixas de rolamento; • Plataforma da pista; • Acostamento; • Elementos de drenagem superficial; • Taludes de corte e aterro; • Delimitação da faixa de domínio; • Dentre outros. Instintivamente, o melhor traçado para conectar duas localidades seria uma linha reta. Geometricamente esse seria o caminho mais curto e, conceitualmente, o mais rápido. Ocorre, porém, que raramente essa solução é a mais adequada, em virtude de uma série de condicionamentos existentes na área intermediária entre as localidades a serem conectadas. Fatores influentes Com o estudo de viabilidade e as diretrizes do projeto define-se a diretriz da rodovia ou corredor de projeto, que é a faixa de terreno pela qual se presume que o traçado irá passar. Fatores influentes A definição do traçado da rodovia dentro dessa faixa é feita em função de uma série de condicionantes de projeto: o Tipo de relevo; o Condições geológico-geotécnicas; o Condições hidrológicas da região; o Impactos ambientais; o Volume de terraplenagem e distância de transporte; o Volume de obras civis e construções especiais; o Interferênciascom obras existentes (interseções, retornos, acessos e outros). Tipo de Relevo Na maioria dos projetos, o tipo de relevo é o fator predominante para a escolha da localização da rodovia. A movimentação de terra, que geralmente representa parcela significativa no custo da obra, depende das condições do relevo da região a ser atravessada por ela. Uma região com relevo desfavorável ode exigir grandes movimentações de terra, de elevado custo, associadas a obras civis especiais, como cortes em rocha, túneis e viadutos, os quais, sempre que possível, devem ser evitados ou que somente serão justificados economicamente quando o volume de tráfego for elevado. Tipo de Relevo o RELEVO PLANO Aquele em que a superfície do terreno é suficientemente suave para permitir a execução de um projeto com boas condições de visibilidade, pequeno volume de movimentação de terra e sem necessidade de obras civis de alto custo. O projeto, neste caso, contemplará as combinações de alinhamentos horizontais e verticais, que permitirão que os veículos pesados mantenham aproximadamente a mesma velocidade dos veículos de passageiros. Tipo de Relevo o RELEVO PLANO Tipo de Relevo o RELEVO ONDULADO Aquele em que a superfície do terreno possui inclinações não muito fortes, com algumas escarpas ocasionais, que resultam em um volume de movimentação de terra médio e ainda permitem a elaboração de um projeto geométrico com curvas suaves, mas os veículos pesados apresentam redução de velocidade em relação aos veículos de passageiros. Tipo de Relevo o RELEVO MONTANHOSO Aquele em que a superfície do terreno apresenta mudanças significativas de elevação, sendo necessários grandes volumes de movimentação de terra, estabilização de taludes, curvas acentuadas e, algumas vezes, túneis e viadutos para se obter um perfil aceitável para a rodovia. O projeto geométrico, neste caso, exige a combinação cuidadosa de alinhamentos horizontais e verticais e a condição de tráfego impõe, geralmente, significativa redução de velocidade aos veículos pesados. Condições geológico-geotécnicas Permitem avaliar os elementos para os projetos de terraplenagem, de fundação das obras civis e para a captação de materiais para os eventuais aterros ao longo da via. Em geral, esses estudos são realizados por meio de informações existentes nos bancos de dados de órgãos governamentais e complementados por pesquisas realizadas in loco. O projeto deve buscar informações geológico-geotécnicas que lhe permitam avaliar: o Tipos de solos existentes na região; o Profundidade do topo rochoso; o Ocorrência de solos moles; o Fontes de matéria rochoso e sua composição; o Existência de locais com erosão ativa e estruturas desfavoráveis para a estabilidade de encostas; o Perfis geotécnicos que possibilitem a identificação de potenciais problemas para as fundações das rodovias. Condições hidrológicas É necessário conhecer as áreas de contribuição das bacias hidrográficas por onde passará a rodovia, o regime pluviométrico da região, a permeabilidade do solo e a densidade de vegetação. A partir desses elementos é que são projetadas as obras civis da rodovia relacionadas à drenagem pluviométrica, tais como, bueiros, pontes, sarjetas, valetas, galerias e outros. Imposições ambientais A rodovia, devido à sua característica de ter uma grande extensão com pequena largura, é, geralmente, um agente agressivo ao meio ambiente, principalmente pelo fato dela, muitas vezes, dividir a região atravessada em duas áreas isoladas entre si. Por esta razão, em regiões onde a preservação do meio ambiente é relevante, deve-se sempre procurar traçados alternativos que evitem a agressão ambiental mesmo que estes traçados possam não ser a melhor solução técnica para o projeto. Rodovias NOMENCLATURA E CLASSIFICAÇÃO Classificação das Rodovias Brasileiras Em função da diversidade das características das rodovias brasileiras, buscou-se agrupá-las em conjuntos de características comuns que permitam classifica-las adequadamente segundo sua importância hierárquica na rede rodoviária. Existem duas classificações que devem ser ressaltadas: 1. Classificação em função do tipo de serviço que as rodovias proporcionam e as funções que exercem; e 2. Classificação em função das características técnicas para projeto. Para fins de organização racional das atividades das entidades responsáveis pela administração das vias há necessidade de uma classificação administrativa, em que normalmente as rodovias são identificadas por siglas alfanuméricas caracterizando localização e entidade responsável. Classificação Funcional Quanto a função, as rodovias são classificadas como segue: • Sistema Arterial Caracterizam-se por proporcionarem alto nível de mobilidade para grandes volumes de tráfego. Sua principal função é atender ao tráfego de longa distância interestadual ou internacional. • Sistema Coletor São aquelas que atendem núcleos populacionais ou centros geradores de tráfego de menor vulto, não servidos pelo sistema arterial. A função deste sistema é proporcionar mobilidade e acesso dentro de uma área específica. • Sistema Local São aquelas constituídas, geralmente, por rodovias de pequena extensão, destinadas basicamente a proporcionar acesso ao tráfego intramunicipal de áreas rurais e de pequenas localidades às rodovias mais importantes, consideradas de nível superior. Classificação Funcional Classificação Funcional Classificação Técnica Utiliza como critério de classificação o volume de tráfego previsto para o décimo ano de operação após a sua abertura ao tráfego, ou seja, o VDM (volume diário médio) no ano- horizonte de projeto. Rodovia dos Imigrantes - SP Nomenclatura das Rodovias Brasileiras A nomenclatura das rodovias é definida pela sigla BR, que significa que a rodovia é federal, ou SP, que significa que a rodovia é estadual, seguida por 3 algarismos. • Rodovias Radiais (BR – 0XX) Partem de Brasília em direção aos extremos do país. Algarismos Restantes: Podem variar de 05 a 95 e no sentido horário. Nomenclatura das Rodovias Brasileiras A nomenclatura das rodovias é definida pela sigla BR, que significa que a rodovia é federal, ou SP, que significa que a rodovia é estadual, seguida por 3 algarismos. • Rodovias Longitudinais (BR – 1XX) Cortam o país na direção Norte-Sul. Algarismos Restantes: Podem variar de 00, no extremo leste do país, a 50, em Brasília, e de 50 a 99, no extremo oeste. Função da distancia da rodovia ao meridiano de Brasília. Nomenclatura das Rodovias Brasileiras A nomenclatura das rodovias é definida pela sigla BR, que significa que a rodovia é federal, ou SP, que significa que a rodovia é estadual, seguida por 3 algarismos. • Rodovias Transversais (BR – 2XX) Cortam o pais na direção Leste-Oeste. Algarismos Restantes: Podem variar de 00, no extremo Norte do país, a 50, em Brasília, e de 50 a 99, no extremo Sul. Função da distância da rodovia ao paralelo de Brasília. Nomenclatura das Rodovias Brasileiras A nomenclatura das rodovias é definida pela sigla BR, que significa que a rodovia é federal, ou SP, que significa que a rodovia é estadual, seguida por 3 algarismos. • Rodovias Diagonais (BR – 3XX) Dois modos de orientação: Noroeste-Sudeste ou Nordeste-Sudoeste Algarismos Restantes: NO-SE: A numeração varia, segundo números pares, de 00 no extremo Noroeste do país, a 50, em Brasília, e de 50 a 90, no extremo Sudeste. Nomenclatura das Rodovias Brasileiras A nomenclatura das rodovias é definida pela sigla BR, que significa que a rodovia é federal, ou SP, que significa que a rodovia é estadual, seguida por 3 algarismos. • Rodovias Diagonais (BR – 3XX) Dois modos de orientação: Noroeste-Sudeste ou Nordeste-Sudoeste Algarismos Restantes: NE-SO: A numeração varia, segundo números ímpares, de 01 no extremo Nordeste do país, a 50, em Brasília, e de 50 a 90, no extremo Sudoeste. Nomenclatura das Rodovias Brasileiras FIM
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