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FACSUL – FACULDADE DE SUL MANTIDA PELA UNIC EDUCACIONAL UNIME ITABUNA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL – 7° SEMESTRE NOTURNO ELIZANIO JOSÉ BELO VIEIRA RUY BARBOSA NASCIMENTO NETO TARCISO DE JESUS MACEDO THAUAN DE JESUS MELO PROJETO EXECUTIVO DE ENGENHARIA PARA IMPLANTAÇÃO DE SEGMENTOS COM INTERSEÇÃO EM RODOVIAS: DADOS DE PROJETO GEOMÉTRICO Itabuna 2017 ELIZANIO JOSÉ BELO VIEIRA RUY BARBOSA NASCIMENTO NETO TARCISO DE JESUS MACEDO THAUAN DE JESUS MELO PROJETO EXECUTIVO DE ENGENHARIA PARA IMPLANTAÇÃO DE SEGMENTOS COM INTERSEÇÃO EM RODOVIAS: DADOS DE PROJETO GEOMÉTRICO Trabalho em grupo da disciplina Fundamentos de Topografia do Curso de Graduação em Engenharia Civil da Unime Itabuna que será atribuído à avaliação pelo Prof. Antônio Claudio Fagundes dos Santos para o 2° Bimestre do Semestre 2017/2. Itabuna 2017 7 SUMÁRIO 1 APRESENTAÇÃO ............................................................................................................ 8 2 MAPA DE SITUAÇÃO ..................................................................................................... 9 3 TIPO DE INTERSEÇÃO ESCOLHIDA ........................................................................ 10 4 PROJETO GEOMÉTRICO ............................................................................................ 12 4.1. Metodologia Adotada ................................................................................................. 12 4.2. ELEMENTOS PLANIMÉTRICOS ............................................................................. 13 4.2.1. Traçado da via Primária ........................................................................................ 16 4.2.2. Traçado da via secundária .................................................................................... 24 4.2.3. Traçado da Alça de Acesso Primária 1 ............................................................... 32 4.2.4. Traçado da alça de acesso primária 2 ................................................................ 39 4.2.5. Traçado da alça de acesso primária 3 ................................................................ 46 4.2.6. Traçado da alça de acesso primária 4 ................................................................ 54 4.2.7. Traçado da alça de acesso secundária 1 ........................................................... 62 4.2.8. Traçado da alça de acesso secundária 2 ........................................................... 69 4.2.9. Traçado da alça de acesso secundária 3 ........................................................... 76 4.2.10. Traçado da alça de acesso secundária 4 ....................................................... 84 4.3. ELEMENTOS ALTIMÉTRICOS ................................................................................ 92 4.3.1. Traçado vertical da via primária ........................................................................... 93 4.3.2. Traçado vertical da via secundária .................................................................... 101 4.3.3. Traçado vertical da alça de acesso primária 1 ................................................ 109 4.3.4. Traçado vertical da alça de acesso primária 2 ................................................ 115 4.3.5. Traçado vertical da alça de acesso primária 3 ................................................ 121 4.3.6. Traçado vertical da alça de acesso primária 4 ................................................ 127 4.3.7. Traçado vertical da alça de acesso secundária 1 ........................................... 133 4.3.8. Traçado vertical da alça de acesso secundária 2 ........................................... 139 4.3.9. Traçado vertical da alça de acesso secundária 3 ........................................... 145 4.3.10. Traçado vertical da alça de acesso secundária 4 ....................................... 151 4.4. TERRAPLENAGEM ................................................................................................. 157 4.4.1. Seções Tipo de Terraplenagem ......................................................................... 158 4.4.2. Mapas de cubação ............................................................................................... 167 4.4.3. Seções Transversais de terraplenagem ........................................................... 195 4.4.4. Notas de Serviço de Terraplenagem ................................................................. 234 4.5. PAVIMENTAÇÃO ..................................................................................................... 248 5 CONCLUSÃO ............................................................................................................... 250 8 1 APRESENTAÇÃO Apresentamos a seguir, o trabalho da disciplina Fundamentos de Topografia, tendo orientação do professor Antônio Claudio Fagundes dos Santos, que tem como tema principal a implantação de 02 (dois) segmentos de rodovias tendo no cruzamento, destas, a interseção em níveis diferentes com passagem inferior, onde a via principal passa sob a via secundária. Conforme solicitado pelo professor, todo o projeto teve o auxílio, através de consultas, das normas e manuais do DNIT (Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes). A área, ao qual foram projetadas as rodovias com interseção, fica localizada na zona rural entre os municípios de Itajuípe e Ilhéus no estado da Bahia. Sendo utilizado o datum SIRGAS 2000 com o sistema de coordenadas UTM. Para melhor desenvolvimento na elaboração do projeto foram utilizados os softwares (programas de computador) AutoCAD Civil 3D, Google Earth, GPS TrackMaker e, principalmente, o Topograph 98 SE. 9 2 MAPA DE SITUAÇÃO 10 3 TIPO DE INTERSEÇÃO ESCOLHIDA Conforme solicitado pelo Professor, a proposta de projeto escolhida para ser apresentada neste trabalho é referente à interseção de 02 (dois) segmentos de rodovias em níveis diferentes com passagem inferior, onde a via principal passa sob a via secundária. OBSERVAÇÃO: Devido ao terreno ao qual foi proposto para se projetar as vias com informação de localização da Obra de Arte Especial (OAE - Viaduto), para este caso, neste trabalho, não são apresentados os estudos de tráfego, os estudos de capacidade, os estudos topográficos detalhados, estudos geotécnicos, estudos hidrológicos e estudos ambientais. Com isso, a equipe determinou a implantação das vias com os dados e as características descritas ainda neste item. Em relação à área, que foi passada pelo professor em arquivo digital (dwg), contendo as curvas de nível e pontos georreferenciados, a equipe deste trabalho tomou a inciativa de se buscar mais dados utilizando os softwares Google Earth e AutoCAD Civil 3D, dos quais possibilitaram a importação de dados, no mesmo local proposto, incluído informações topográfica da mesma área ampliada em seus limites; Com isso, a implantação do tipo de interseção com alças de acesso foram mais bem propostas se tratando das características físicas que são demostradas a seguir. Dados para a via principal: Classe de projeto: I-B; Característica: Pista simples; Critério de classificação técnica: Volume médio diário (VMD) > 1400; Volume horário de projeto de projeto (VHP) > 200; Característica da Região: Ondulada; Características físicas: Largura da faixa de rolamento: 3,60 m; Largura do acostamento: 2,50 m; Características geométricas: Velocidade diretriz: 80 Km/h; 11Rampa máxima: 4,5 %; Taxa máxima de superelevação: 10 %; Raio mínimo de curva horizontal (e = 10 %): 210 m; Declividade da pista em tangente: 2 %; Declividade máxima dos acostamentos: 5 %; Distância de visibilidade de ultrapassagem: 560 m; Distância de visibilidade mínima de parada: 110 m; Valor mínimo de K para curvas verticais convexas: 29 m; Valor mínimo de K para curvas verticais côncavas: 24 m; Afastamento lateral mínimo do bordo do acostamento de obstáculos: 0,50 m; Gabarito vertical mínimo: 5,50 m. Dados para a via secundária: Classe de projeto: II; Característica: Pista simples; Critério de classificação técnica: Volume médio diário 700 < (VMD) < 1400; Característica da Região: Ondulada; Características físicas: Largura da faixa de rolamento: 3,50 m; Largura do acostamento: 2,50 m; Características geométricas: Velocidade diretriz: 70 Km/h; Rampa máxima: 5,0 %; Taxa máxima de superelevação: 8 %; Raio mínimo de curva horizontal (e = 8 %): 170 m; Declividade da pista em tangente: 2 %; Declividade máxima dos acostamentos: 5 %; Distância de visibilidade de ultrapassagem: 490 m; Distância de visibilidade mínima de parada: 90 m; Valor mínimo de K para curvas verticais convexas: 20 m; Valor mínimo de K para curvas verticais côncavas: 19 m; Afastamento lateral mínimo do bordo do acostamento de obstáculos: 0,50 m; Gabarito vertical mínimo: 5,50 m. 12 4 PROJETO GEOMÉTRICO O Projeto Geométrico teve por objetivo a definição das Características Técnicas dos dois segmentos de rodovias, tais como, raios, rampas, greides e larguras de plataformas com precisão tal que permitirão a sua implantação. A Geometria foi desenvolvida objetivando a implantação de uma interseção em níveis diferentes em atendimento as recomendações e as normas vigentes do DNIT. Os Elementos Executivos utilizados na elaboração do Projeto Geométrico foram os seguintes: Plantas em arquivos magnéticos resultantes do Terreno natural; Normas Para Projeto de Estradas de Rodagem do DNIT. Os resultados permitiram serem lançados os projetos em planta e perfil sobre o terreno natural. 4.1. Metodologia Adotada O projeto Geométrico está sendo apresentado em Planta, em Perfil Longitudinal e em Seções Transversais. Em planta são apresentados 10 eixos (traçados horizontais), um para via primária, outro para via secundária e as demais para as alças de acesso devido à interseção em níveis diferentes com viaduto, onde todos os traçado iniciam com estaca E.0+0,000, sendo representados nos desenhos dos traçados. Foram apresentadas seções tipo, que atendem as necessidades para cada situação do projeto, sendo em tangente, curva, nas alças de acesso sob e sobre a OAE. O trecho está compreendido em segmentos que perfaz uma extensão total de 5.247,409 m, onde: Via primária: 1.539,999 m; Via Secundária: 1.039,991 m; Alça de acesso Primária 1: 327,691 m; Alça de acesso Primária 2: 298,215 m; Alça de acesso Primária 3: 360,170 m; Alça de acesso Primária 4: 373,327 m; 13 Alça de acesso Secundária 1: 262,810 m; Alça de acesso Secundária 2: 287,707 m; Alça de acesso Secundária 3: 398,740 m; Alça de acesso Secundária 4: 358,759 m; 4.2. ELEMENTOS PLANIMÉTRICOS As unidades básicas dos traçados geométricos foram arcos de circunferência de raio e desenvolvimento amplos, concordados com tangentes acomodadas a topografia do terreno natural adquirido via Google Earth. O Projeto Geométrico prevê a implantação de uma via primária, no sentido Norte-Sul e uma via secundária cruzando sobre a via primária no sentido Leste-Oeste. Adotou-se a classe I-B (DNIT) como característica básica do Projeto Geométrico para a via primária e, a classe II (DNIT) como característica básica do Projeto Geométrico para a via secundária. As características transversais adotadas para o trecho foram as seguintes: Pista com largura de 7,20 m para a via primária, abrangendo duas faixas de tráfego com 3,60 m cada e, largura de 7,00 m para a via secundária, abrangendo duas faixas de tráfego com 3,60 m cada. Os acostamentos terá largura de 2,50 m para as duas vias. A faixa de segurança terá largura de 1,00 m nos dois casos. As larguras em particular (sob e sobre a OAE, faixas de aceleração e desaceleração, além das alças de acessos) serão apresentadas, neste trabalho, nos desenhos das seções tipos. A seguir são apresentados todos os desenhos, imagens e planilhas referentes aos traçados horizontais obtidos na elaboração do projeto. 14 15 16 4.2.1. Traçado da via Primária 17 18 19 20 21 22 23 24 4.2.2. Traçado da via secundária 25 26 27 28 29 30 31 32 4.2.3. Traçado da Alça de Acesso Primária 1 33 34 35 36 37 38 39 4.2.4. Traçado da alça de acesso primária 2 40 41 42 43 44 45 46 4.2.5. Traçado da alça de acesso primária 3 47 48 49 50 51 52 53 54 4.2.6. Traçado da alça de acesso primária 4 55 56 57 58 59 60 61 62 4.2.7. Traçado da alça de acesso secundária 1 63 64 65 66 67 68 69 4.2.8. Traçado da alça de acesso secundária 2 70 71 72 73 74 75 76 4.2.9. Traçado da alça de acesso secundária 3 77 78 79 80 81 82 83 84 4.2.10. Traçado da alça de acesso secundária 4 85 86 87 88 89 90 91 92 4.3. ELEMENTOS ALTIMÉTRICOS O greide da via primária foi influenciado pelo terreno natural. Procurou-se manter, dentro do possível, o plano vertical que possibilitasse o menor volume possível de aterro para a via secundária levando em consideração a rampa máxima para as duas vias. Relativamente, as curvas verticais nas duas vias, os valores mínimos do parâmetro “K” atenderam ao preconizado em normas, nunca sendo inferior em ordem de grandeza, aos valores verticais dos segmentos adjacentes. A seguir são apresentadas as planilhas com os dados dos traçados verticais obtidos na elaboração do projeto. 93 4.3.1. Traçado vertical da via primária 94 95 96 97 98 99 100 101 4.3.2. Traçado vertical da via secundária 102 103 104 105 106 107 108 109 4.3.3. Traçado vertical da alça de acesso primária 1 110 111 112 113 114 115 4.3.4. Traçado vertical da alça de acessoprimária 2 116 117 118 119 120 121 4.3.5. Traçado vertical da alça de acesso primária 3 122 123 124 125 126 127 4.3.6. Traçado vertical da alça de acesso primária 4 128 129 130 131 132 133 4.3.7. Traçado vertical da alça de acesso secundária 1 134 135 136 137 138 139 4.3.8. Traçado vertical da alça de acesso secundária 2 140 141 142 143 144 145 4.3.9. Traçado vertical da alça de acesso secundária 3 146 147 148 149 150 151 4.3.10. Traçado vertical da alça de acesso secundária 4 152 153 154 155 156 157 4.4. TERRAPLENAGEM Devido ao estudo geotécnico não ter sido executado e consequentemente apresentado neste trabalho, o Projeto de Terraplenagem limita-se a informar as dimensões de largura e altura (cotas) nas seções de terraplenagem que por fim gera os volumes de corte e de aterro a serem executados. Apresentamos a seguir as seções tipo e as seções transversais de terraplenagem para cada traçado criado. Logo após, são apresentados o mapas de cubação dos aterros e dos cortes. 158 4.4.1. Seções Tipo de Terraplenagem A seguir apresentam-se as seções tipo, de terraplenagem, destinadas a segmentos com suas respectivas particularidades. 159 160 161 162 163 164 165 166 167 4.4.2. Mapas de cubação Neste projeto foram gerados os quantitativos de corte e de aterro que segue no quadro resumo abaixo: A seguir são apresentados os mapas de cubação que informam as áreas das seções transversais de todos os traçados e seus respectivos volumes de corte e de aterro. 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 4.4.3. Seções Transversais de terraplenagem A seguir são apresentadas as seções transversais de terraplenagem de todos os traçados elaborados em projeto, sendo o comparativo de terreno natural com o projeto. 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 4.4.4. Notas de Serviço de Terraplenagem A seguir são apresentadas as Notas de Serviços de Terraplenagem nos segmentos das vias e alças de acesso que foram elaboradas em projeto. 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 4.5. PAVIMENTAÇÃO Neste item serão apresentadas as seções tipo de pavimentação para as vias primárias e secundárias, além das alças de acesso. Como, para este trabalho, não houve estudos geotécnicos, a equipe tomou como base as normas do DNIT implantando as dimensões de espessura abaixo descritas para o pavimento. Sub-base: 15 cm; Base: 15 cm; Revestimento Pavimento Flexível com CBUQ: 5 cm. 249 250 5 CONCLUSÃO No presente trabalho a equipe pode ter alguns conhecimentos, através de pesquisas em normas e manuais (DNIT – Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes) sobre os dados geométricos para implantação de uma rodovia; para este trabalho, conforme proposto pelo professor, pode-se incluir informações referentes à interseção de rodovia em níveis diferentes, com Viaduto - OAE (Obra de Arte Especial) no que se trata de dados geométricos.
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