Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Perfil Longitudinal ECI 010 – Estradas I O perfil é escolhido de forma que permita aos veículos uma razoável uniformidade de operação A escolha está ligada ao custo da estrada, especialmente ao custo de terraplenagem: Escavações em rocha Obras especiais de drenagem Obras de estabilização de cortes e aterros PERFIL LONGITUDINAL A diminuição da altura de corte ou de aterro pode reduzir sensivelmente o custo de um determinado trecho de estrada, mas nem sempre isso é possível, porque: Características técnicas mínimas exigidas Existência de pontos obrigados como concordância com outras estradas Gabaritos mínimos de obras civis Cotas mínimas de aterros necessárias a colocação da estrada acima dos níveis de enchentes do local etc. PERFIL LONGITUDINAL DESENHO DO PERFIL LONGITUDINAL O perfil é representado sobre o desenvolvimento de uma superfície cilíndrica gerada por uma reta vertical que contém o eixo da estrada em planta •Linha pontilhada = perfil do terreno •Linha cheia = perfil do projeto (greide) composta por trechos retos (rampas de concordância) e trechos curvos (curvas de concordância vertical) DESENHO DO PERFIL LONGITUDINAL O perfil é formado por greides retos concordados dois a dois por curvas verticais PIV (ponto de interseção vertical) - interseção dos greides retos PCV (ponto de curva vertical) - pontos de tangência PTV (ponto de tangência vertical) ✓Medida do comprimento de uma curva vertical (Lv) - sobre a projeção horizontal da curva PERFIL LONGITUDINAL Greide - perfil longitudinal da via quando concluída ➢Retos - possuem inclinação constante em determinado trecho - declividade (rampa i %) tangente do ângulo ➢Curvos - quando se utiliza curva de concordância para concordar os greides retos parábola de 2º grau PERFIL LONGITUDINAL Condições de greides: ➢Minimizar rampas longitudinais. Principal limitação ao uso de rampas suaves é o fator econômico - aumento do custo de construção em regiões topograficamente desfavoráveis ➢Garantir vão livre de 5,5 m para passagem sobre rodovia federal, de 7,2 m sobre ferrovia e de 2,0 m sobre a máxima enchente verificada nos cursos d’água ➢O greide deve minimizar volumes de cortes e aterros, compensando-os PERFIL LONGITUDINAL ➢Drenagem superficial - evitar trechos com declividade menor que 1% ➢Curvas verticais devem ser suaves e bem concordadas com as tangentes verticais - frequentes quebras no greide devem ser evitadas ➢Nas rampas ascendentes longas - colocar rampas maiores no início e diminuí-las no topo, tirando proveito do impulso acumulado no segmento anterior à subida PERFIL LONGITUDINAL RAMPAS Inclinações Máximas • Rampas máximas de 3% permitem o movimento dos veículos de passageiros sem restrições, afetam muito pouco a velocidade dos caminhões leves e médios e são indicadas para estradas com alta velocidade de projeto • Rampas máximas de até 6% tem pouca influência no movimento dos veículos de passageiros, mas afetam muito o movimento de caminhões, especialmente caminhões pesados. Aconselhadas para estradas com baixa Vp Rampas com inclinação superior a 6% só devem ser usadas em estradas secundárias, de baixo volume de tráfego, onde a perda de velocidade dos caminhões não provoque constantes congestionamentos, ou em estradas para o tráfego exclusivo de veículos de passageiros Apenas quando grande redução de custo justifique a deficiência de projeto RAMPAS Inclinações Máximas RAMPAS Inclinações Máximas RAMPAS Inclinações Máximas Onde não existe condição de retirada de água no sentido transversal à pista deverão ser garantidas as condições mínimas para o escoamento das águas superficiais no sentido longitudinal •Rampas mínimas de 0,5% em rodovias de pavimento de alta qualidade •Rampas mínimas de 1% em rodovias de pavimento de média ou baixa qualidade Comprimento Crítico de Rampa É usado para o máximo comprimento de uma determinada rampa ascendente na qual o veículo de projeto pode operar sem uma excessiva perda de velocidade Situações desfavoráveis: •Trechos de estrada com sucessão de rampas muito curtas: criam a necessidade de um grande número de curvas verticais e problemas de visibilidade para ultrapassagem que reduzem a capacidade de tráfego e afetam a segurança da via • Rampas com grande extensão: provocam redução de velocidade de veículos pesados, dificultando o livre movimento de veículos mais rápidos, também reduzindo a capacidade de tráfego da estrada e afetando sua segurança Comprimento Crítico de Rampa Comprimento Crítico de Rampa Gráfico para um caminhão nacional de 20 t e velocidade de entrada na rampa de 80 km/h, permite determinação do comp. crítico em função da inclinação da rampa e do valor da perda de velocidade estabelecida Objetivo: concordar as rampas projetadas. Devem ser escolhidas de forma a atender: Condições de segurança Boa estética Boa visibilidade Permitir a drenagem adequada da estrada São usadas parábolas simples de eixo vertical, pois atendem todas as necessidades sendo fácil calcular as cotas de seus diversos pontos Curvas Verticais Curvas Verticais Geometria das Curvas Verticais di = i2 - i1 Lv=di ´Rv δ > 0 curva côncava δ < 0 curva convexa Raio da curva pode ser arbitrado ou pré- estabelecido: Geometria das Curvas Verticais Rv= Lv di Estacas Cotas Geometria das Curvas Verticais PCV = PIV - Lv 2 PTV = PIV + Lv 2 PCV = PIV - i1 ´ Lv 2 PTV = PIV + i2 ´ Lv 2 Geometria das Curvas Verticais Ponto genérico y L = abscissa de um ponto genérico y f = d 2LV ´ L Ponto de Ordenada Máxima ou Mínima (V) e Flecha Máxima F = d ´ L 8 L0 = i1 ´Lv d y0 = i1 2 ´ Lv 2d y0 = i1 2 ´ Lv 2d Perfil longitudinal – escala H 1: 2.000 V 1: 200 Escala Para o trabalho de construção: 1) Calcular as cotas do greide reto projetado: Partindo de uma cota conhecida, são calculadas as cotas dos diversos pontos do greide reto, conforme a rampa, passando pelo PCV até o PIV 2) Tomando-se a rampa do segundo greide reto, são calculadas as cotas até o próximo PIV e assim por diante… Nota de Serviço de Terraplenagem 3) Calculam-se os valores de f compondo a coluna ORDENADAS DA PARÁBOLA 4) Calculam-se os valores das flechas para o primeiro ramo (PCV ao PIV) e repete-se, em ordem inversa, para o ramo simétrico 5) Para as COTAS DO GREIDE DE PROJETO somam-se ou subtraem-se os valores das flechas do greide reto 6) Para o cálculo das COTAS VERMELHAS faz-se a diferença entre as cotas do terreno natural e as cotas do greide de projeto Nota de Serviço de Terraplenagem Nota de Serviço de Terraplenagem Glauco Pontes Filho 83 17. Preencher a Nota de Serviço de Terraplenagem: Dados: distância de visibilidade de parada = 60 m cota do greide reto na estaca zero = 200,000 m E(PIV1) = 9 + 0,00 E(PIV2) = 18 + 0,00 i1 = -2,3% i2 = +3,5% i3 = -4,6% ALINHAMENTOS COTAS (m) COTAS VERMELHAS EST. HORIZ. VERT. TERRENO GREIDE RETO ORDENADAS DA PARÁBOLA GREIDE DE PROJETO CORTE (+) ATERR O (-) 0 200,000 1 199,200 2 198,300 3 197,450 + 7,50 PCE 197,180 4 196,700 5 195,200 6 194,600 7 AC=20º 194,000 8 R=687,5 m 193,550 9 T=121,2 m 193,000 10 D=240,0 m 194,200 11 dm = 2,5’ 195,500 12 196,600 13 197,800 14 199,050 15 200,300 + 7,50 PT 200,900 16 201,80017 203,400 18 204,150 19 203,000 20 201,850 21 200,620 22 199,450 23 198,200 24 196,900 25 195,720 Exercício: Sendo dados os elementos abaixo, complete a Nota de Serviço de Terraplenagem e desenhe o perfil longitudinal do traçado i1 = 2% i2 = - 6% Lv = 240 m (adotado) Estaca PIV = 80 + 0,000 m Cota PIV = 830,000 m EST L Cota da Rampa f (pela rampa "i") Cota do Projeto Cota do Terreno Corte/Aterro 72 826,800 - 826,800 827,900 73 827,200 - 827,200 828,500 74=PCV 0 828,000 75 20 830,000 76 40 830,500 77 60 830,300 78 80 829,150 79 100 828,900 80=PIV 120 830,000 828,200 81 140 827,800 82 160 826,400 83 180 825,120 84 200 824,000 85 220 823,000 86=PTV 240 822,000 87 821,600 - 821,600 821,100 88 820,400 - 820,400 820,800 EST L Cota da Rampa f (pela rampa "i") Cota do Projeto Cota do Terreno Corte/Aterro 72 826,800 - 826,800 827,900 -1,100 73 827,200 - 827,200 828,500 -1,300 74=PCV 0 827,600 0,000 827,600 828,000 -0,400 75 20 828,000 -0,067 827,933 830,000 -2,067 76 40 828,400 -0,267 828,133 830,500 -2,367 77 60 828,800 -0,600 828,200 830,300 -2,100 78 80 829,200 -1,067 828,133 829,150 -1,017 79 100 829,600 -1,667 827,933 828,900 -0,967 80=PIV 120 830,000 -2,400 827,600 828,200 -0,600 81 140 828,800 -1,667 827,133 827,800 -0,667 82 160 827,600 -1,067 826,533 826,400 0,133 83 180 826,400 -0,600 825,800 825,120 0,680 84 200 825,200 -0,267 824,933 824,000 0,933 85 220 824,000 -0,067 823,933 823,000 0,933 86=PTV 240 822,800 0,000 822,800 822,000 0,800 87 821,600 - 821,600 821,100 0,500 88 820,400 - 820,400 820,800 -0,400 COTAS Estaqueamento Cota do Terreno Cota do Projeto Altura de Corte Altura de Aterro 820,00 822,00 824,00 826,00 828,00 830,00 832,00 72 73 74 =P CV 7 5 76 77 78 79 80 =P IV 81 82 83 84 85 86 =P TV 87 88 Cota da Rampa Cota do Projeto Cota do Terreno
Compartilhar