Projeto de Estrada com AutoCAD 3D Civil

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DO NORTE PAULISTA
ENGENHARIA CIVIL – SÃO JOSÉ DO RIO PRETO
CLAUDIO ROBERTO RODRIGUES DOS SANTOS
TRABALHO DE ESTRADAS
 
SÃO JOSÉ DO RIO PRETO - SP
2017
Resumo
Trabalho de projeto e construção de uma estrada. Para o engenheiro projetista de estradas, uma das principais metas durante a 
elaboração de um projeto é encontrar uma solução que permita a construção da estrada 
com o menor movimento de terras possível, cumprindo, logicamente, as normas de um 
traçado racional.
PALAVRAS-CHAVE: ESTRADA, PROJETO.
Para elaboração do trabalho, usamos o programa Auto Cad 3D Civil, será colocado o passo a passo de cada item para elaboração do projeto da Rodovia.
1º PASSO: Seções Transversais
 
            Vamos gerar as seções transversais a partir do nosso traçado horizontal e vertical.
            Vamos fazer duas etapas de cálculo, um com a plataforma de terraplenagem e outro com a seção gabaritada.
 
Calculo das Seções
 
            Vamos selecionar a Superfície para calculo.
 
            Cross Section > Surface > Set Current Surface e selecione a Surface1
 
                       
            Cross Section > Existing Ground > Sample From Surface
           
            Na janela flutuante – Section Sampling Settings
Na opção Swatch Widths, vamos definir o comprimento da seção do lado Direito (Rigth) e do lado Esquerdo (Left).
            Sample Increments vamos definir os incrementos da seção. Incremento é o local onde fixaremos as seções no alinhamento horizontal.
            Em Additional Sample Control iremos acionar outras posições importantes do alinhamento para fixa as seções.
            E em Sample Line será marcada apenas para mostrar no desenho onde se encontram as seções pedidas pelas opções acima. 
Clique em Ok. E confirme as estacas de inicio e fim do alinhamento.
Para visualizar as seções criadas vamos na opção:
            Cross Section > View/Edit Section.
ai aparecer uma janela, confirme clicando em ok.
               Nesse momento só teremos as seções transversais do terreno. Vamos agora gabaritar uma seção tipo e rodar os cálculos.
 
2º PASSO: Seções Tipo “Templates”
 
             No Land uma seção tipo se chama TEMPLATES, gabarito para formar as seções.
             Desenhamos uma plataforma simples com 7,00m de comprimento e -3% de caimento para o lado direito e o lado esquerdo. Antes desse passo vamos mudar a escala do desenho para 1:100 horizontal e vertical. Mudada a escala vamos mudar o endereço de onde os templates serão salvos, clique em:
				
Selecione a pasta TPLATES como destino essa pasta foi criada
       Agora iremos desenhar a nossa seção tipo o templates.
Cross Section > Draw Tampletes
               Clique em um ponto na tela
Starting point:
Grade (%) [Relative/Slope/Points/Close/Undo/eXit]: 3
 
Change in offset: 7
 
Grade (%) [Relative/Slope/Points/Close/Undo/eXit]: -3
 
Change in offset: 7    
              
               Confirme duas vezes para sair do commando.
               Cross Section > Templates > Define Template
Pick finish ground reference point:
                Vamos clicar no eixo da nossa plataforma
Is template symmetrical [Yes/No] <Yes>: N
 
Select template surfaces...
                Selecione toda a plataforma
Select objects: Specify opposite corner: 1 found
 
Select objects:
 
Surface type [Normal/Subgrade] <Normal>: N
 
Pick left connection point out:
Pick right connection point out:
           Clicar na extremidade da plataforma primeiro no lado esquerdo e depois no lado direito.
Datum number <1>:
 
Pick datum points (left to right):
Pick datum points (left to right):
            Clicar nos pontos que determinam a extenssão da plataforma, ou seja na extremidade esquerda, no ponto do eixo daplataforma e na extremidade direita.
 
Save template [Yes/No] <Yes>: Y
                        Confirme e salve o template com um nome.
 
Template name: SecaoPlataforma
 
3º PASSO: Gabaritando as seções transversais.
 
            Clique em: Cross Section > Design Control > Edit Desing Control
Confirme a estaca inicial e a final. 
Vamos clicar em Tamplate Controlabrirá uma janela flutuante, nela iremos informar a “seção tipo” que iremos usar neste trecho, no nosso caso é a “SecaoPlataforma”, essa seção tipo está na pasta que criamos no item anterior.
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Na janela flutuante no item Template vamos clicar em select... e escolher o nosso template “Seção Tipo”. O item Datum iremos utilizar 1. Os demais itens iremos deixar como estão. Clique em Ok.
Voltamos para a janela Design Control. Clique em Slopes... essa é a parte eu iremos tratar dos taludes. Configure conforme a figura.
O aterro e o corte estão com as inclinações de 3X2 e 1X1 respectivamente. (dado escolhido).
Vamos clicar em Benches... vamos tratar de banquetas. Na janela flutuante Bench Control para Height será a altura que as banquetas serão encaixadas, iremos usar 1,00 (estamos colocando essa altura apenas para ilustrar melhor o nosso trabalho). Já para Width será a largura da banqueta iremos utilizar 2,00 e para Grade será a nossa inclinação do talude usaremos 3,00, mas repare que para o lado esquerdo utilizaremos -3,00, pois isso se dá para que a nossa inclinação seje contrária para que a água captada não vá para a pista.
Vamos clicar em ok. Nos outros itens do Desing Control não iremos mexer. Bem clique também em Ok. Vai aparecer a confirmação de calculo das nossas seções. Clique em Ok.
Para visualizar as seções criadas com o projeto vamos na opção:
               Cross Section > View/Edit Section
               Repare que nos cortes temos as banquetas invertidas.
               Agora já temos a nossa pista gabaritada vamos pedir o Offset dessa pista.
Clique em Croos Sections > Point Outout > Catch Point to DWG.
               Na opção Import Catch points clique em No.
               Na opção Import daylight lines clique em Yes. Confirme as estacas. E vai aparecer os offsets de toda a pista.
               Temos também a opção de gerar uma superfície da nossa estada, isso é que podemos triangular essa nossa superfície de projeto e ver claramente as banquetas no nosso alinhamento. Sem falar que será bem legal ver o nosso projeto em 3D.
               Para isso vamos clicar em Cross Sections > Road Output > Creat Road Surface...
Clique em Ok. O computador irá cria a superfície de projeto. Clique em Ok.E depois na barra de menu clique em Terrain > Terrain Mode Explorer.
Note que ela não está calculada, clique com o botão direito em cima da nova superfície e clique em Build, confirme e clique em Ok.
          Agora sim podemos ver a nossa superfície, para visualizar melhor as triangulações, as curvas de níveis e etc... 
          
 
4º PASSO: Importando Seções transversais e Offsets
 
          Vamos importa as seções geradas para o desenho.
          Clique em Drawing Setup e configure conforme a figura.
 Nesse momento colocou as seções na escala 100:100.
Agora vamos inserir as seções:
          Clique em Cross Section > Section Plot > Page 
Page import type [Multiple/Single] <Single>: M
 
Import sections into current drawing [Yes/No] <Yes>: Y
 
Beginning station <0.000>:
 
Ending station <592.894>:
 
Sheet origin point:
 
            Confirme as estacas inicial e final e clique em um ponto do desenho.
 
Agora devemos importar os offsets.
           
            Para importar os offsetsClique em: Cross Section > Point Output > Catch Points to DWG
 
Import catch points [Yes/No] <Yes>: N
 
Import daylight lines [Yes/No] <Yes>: Y
 
Beginning station <0.000>:
 
Ending station <592.894>:
 
 
          Confirme as estaca inicial e final. Agora observe que ao lado da sua pista a projeção dos offsets.
 
5º PASSO: Perifl Longitudinal
Vamos agora começar a montar o nosso perfil longitudinal.
Na barra de ferramentas no item Profile, temos todos os comandos para controlar e editar os perfis gerados no Land.
Clique em Profile > Profile Settings > Sampling...
Vamos selecionar a nossa Superfice, será nessa superfície que o Land irá tirar as cotas para gerar o perfil longitudinal.
Clique em Profile > Surface > Set Current Surface, abrirá uma janela (Select Surface) contendo as superfícies existentes em seu projeto, selecione a Surface1 e clique em OK.
 
Selecionando a superfície o próximo passo é calcular as cotas referentes as estacas do seu alinhamento.
 
Clique em Profile > Existign Ground > Sample From Surface, abrirá uma janela (Profile sampling Settings) essa será a configuração de calculo das cotas. Vamos clicar em OK. Repare que na linha de comando vai aparecer as informações do alinhamento selecionado e depois pedirá a confirmação das estacas inicial e final. Pressione Enter para confirma as informações até sair do comando, o programa informa o que você acabou de calcular.
Starting station: 0+000,00       Ending station: 0+592,89
You have sampled profile for 592.894 meters of alignment.
Nesse momento o perfil já está calculado e agora vamos colocar o perfil no desenho.
Clique em Profile > Creat Profile > Full Profile...
Vai aparecer uma janela Profile Generator, esse passo temos que entender o que se pede.
Staition Range: Estaca inicial e final do alinhamento
Datum Elevation Entry: É a cota inicial da sua grade de perfil
OBS: ESSA COTA SEMPRE SERÁ MENOR QUE A COTA MINIMUM
Profile creation parameters: Esse é o parâmetro de criação a opção selecionada na figura quer dizer que o perfil será criado da esquerda para a direita.
Grid Creation: São os parâmetros de criação da grade do perfil.
Pressione OK.
E clique em um ponto no desenho. Nesse momento você insere o Perfil no desenho, clique em um ponto afastado do seu alinhamento para que não tenha conflito com as informações já inseridas no desenho.
Greide
O greide é a linha de projeto, será o traçado vertical que apoiará as seções transversais para gerar a nossa plataforma de terraplenagem.
Nesse momento vamos lançar os pontos de apoio do nosso greide. Esses pontos são chamados de PIV (Ponto de Incidência Vertical). Eles são amarrados SEMPRE a uma estaca e uma cota determinada pelo usuário.
6º PASSO: Lançamento de PIV’s.
Para lançar um PIV vamos na barra de ferramentas opção Profile> FG Centerline > Create Tangents
Confirme a primeira estaca e a primeira cota. Logo o curso vai fixar o a sua linha de greide no primeiro ponto.Para os próximos pontos de greide acompanhe a seguinte ordem.
Station 140 - Elevation 486.900
Station 280 - Elevation 481.250
Station 592.89 - Elevation 495.000
Repare que para lancer essa sequencia, temos que selecionar a opção s para station e e para elevation.
            Esse será o resultado final.
 
Incluindo Curvas de Concordância
Para incerir as curvas de concordância devemos ir na barra de ferramentas e selecionar: Profile> FG Vertical Curves...
Aparecerá uma janela flutuante vamos selecionar a opção > Length
Clique em OK.
Observe sempre o que o programa pede para você fazer na linha de comando.
Vamos selecionar a primeira tangente do nosso alinhamento vertical, depois de selecionar a primeira vamos selecionar a segunda e digitar o valor de 80 e confirmar. Repare que nesse momento o nosso greide ganhou uma curva de concordância e que ainda estamos no mesmo comando. Fazendo a mesma operação vamos fazer a concordância 2 com o valor de 120 confirme duas vezes para sair do programa.
Vamos nesse momento inserir essas informações no banco de dados do programa.
Clique em Profile > FG Vertical Alignments > Define FG Centerline.
Selecione a primeira tangente do seu alinhamento vertical e depois selecione todo o seu alinhamento vertical e confirme.
Nesse momento o nosso alinhamento vertical já está no banco de dados do programa. Agora vamos importar as informações de perfil.
 
Profile > FG Vertical Alignments > Define FG Centerline.
 
Confirme duas vezes. Com certeza agora você vai ver as informações de curva e cotas do nosso perfil. É Feita a mudança das cores das layers, para tornar a visualização do perfil melhor.
Agora vamos configurar a posição e as layers do estaqueamento.
Clique em: Alingments > Station Label Settings
Configure conforme a figura.
Staton Labels: Vamos informar a layer das estacas
Station point labels: Vamos informar a layer dos pontos notáveis do alinhamento, PC, PT, PI.
Station equations labels: Vamos informar a layer da igualdade.
Station read along Road: Essa opção colocará a estaca em ordem de leitura conforme o inicio do alinhamento.
Station label increment: É o valor que a informação de estaca aparecerá ao longo do estaqueamento.
Station tick increment: É o valor que a informação dos traços de estaca aparecerá ao longo do estaqueamento.
Station label offset: É a distancia que a informação vai aparecer da linha de base, ou seja da linha do estaqueamento.
Confirme.
Agora dê um zoom extend no seu desenho e clique em: Aligments > Create Station Labels
Congele as curvas de níveis para você poder visualizar melhor o sue alinhamento e o seu estaqueamento.
Editar o estaqueamento
Vamos editar o nosso alinhamento.
Clique em Alingments > Edit..
No quadro de edição clique na estaca 0+150,00 e na opção Edit Curve.
Mude o raio de 120 para 100.
Na estaca 0+395,50 clique na opção Edit Spiral.
Mude o raio de 180 para 200 e as aspirais L1 e L2 para 60.
 
Confirme as alterações e confirme também a gravação das informações.
Agora para as alterações ficarem visíveis é necessário mais uma vez criar as Labels de estaqueamento. Clique em: Aligments > Create Station Labels e confirme.
 
PERFIL: 
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PROJETO: 
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