Estradas (14)

Prévia do material em texto

UNICAP – Universidade Católica de Pernambuco
Prof. Glauber Carvalho Costa
Estrada 1
Superelevação de Rodovias
Aula 5Aula 5
Recife, 2017
Axiais
Planimétricos
(Projeto em Planta)
Altimétricos
(Perfil Longitudinal)
Tangentes
Curvas horizontais
Rampas
(Greides Retos)
Elementos Geométricos das Estradas de Rodagem 
Projeto
Geométrico
Transversais
(Seções Transversais)
(Perfil Longitudinal) Curvas Verticais
(Curvas Verticais)
Seções Transversais de Aterro
Seções Transversais de Corte
Seções Transversais mistas
1. Elementos básicos do projeto geométrico
2. Elaboração do projeto geométrico de rodovia em planta
3. Superelevação e Superlargura
Conteúdo
3. Superelevação e Superlargura
4. Elaboração do projeto geométrico de rodovia em perfil
5. Noções Básicas do Projeto geométrico de ferrovias
6. Envolventes de ordem ecológica
www.labtopope.com.br
Superelevação de Plataformas de Estradas
Ao se definir a velocidade diretriz para o projeto geométrico de uma rodovia, procura-se estabelecer, ao longo do traçado em
projeto, condições tais que permitam aos usuários o desenvolvimento e a manutenção de velocidades de percurso próximas a
esta velocidade de referência, em condições de conforto e segurança.
No projeto em planta, o eixo de uma rodovia é constituído por trechos em tangente e em curva, que apresentam condições de
operação naturalmente diferentes.
Quando percorre um trecho em tangente (desconsiderando-se, por ora, as condições em perfil), um usuário experimenta uma
certa sensação de liberdade (ou facilidade) para efetuar pequenas manobras de ajuste lateral no seu curso, não estando sujeito,certa sensação de liberdade (ou facilidade) para efetuar pequenas manobras de ajuste lateral no seu curso, não estando sujeito,
em princípio, a esforços laterais devidos à geometria da rodovia.
Num trecho em curva, entretanto, as condições operacionais se alteram, devido principalmente ao surgimento de esforços
laterais, que passam a atuar sobre o veículo, e devido à sensação de maior confinamento que um trecho em curva impõe ao
usuário que a percorre. Estes fatores podem afetar, em seu conjunto, a disposição do usuário em manter a mesma velocidade
de operação nos trechos em tangente e nos trechos em curva.
Visando minimizar o impacto negativo desses fatores inerentes aos trechos curvos, são introduzidos os conceitos de
superelevação e de superlargura que, devidamente considerados nos projetos das curvas horizontais, ensejam condições de
operação mais homogêneas para os usuários ao longo das rodovias.
www.labtopope.com.br
Superelevação de Plataformas de Estradas
www.labtopope.com.br
Superelevação de Plataformas de Estradas
https://www.youtube.com/watch?v=Lfq63b2UvHw
www.labtopope.com.br
V= Velocidade Diretriz (km/h)
µ= Coeficiente de atrito
P.cos(α)
Fc
α
α
α
N
Superelevação de Plataformas de Estradas
V= Velocidade Diretriz (km/h)
µ= Coeficiente de atrito
emáx = Superelevação máxima
Rmín = Raio mínimo (m)
Os valores máximos adotados para a superelevação no
projeto de curvas horizontais (AASHTO, 1994) são
determinados em função dos seguintes fatores:
• condições climáticas (chuvas, gelo ou neve)
• condições topográficas do local
• tipo de área: rural ou urbana
• frequência de tráfego lento no trecho considerado
P.cos(α)
P
www.labtopope.com.br
Estabilidade de Veículos em Curvas Horizontais Superelevadas
Estabilidade de Veículos em Curvas Horizontais Superelevadas
Superelevação de Plataformas de Estradas
Superelevações Máximas comumente adotadas conforme Manual de Projeto Geométrico do DNIT
www.labtopope.com.br
Para cada Velocidade Diretriz considerada existe um valor de raio para o qual a
aceleração centrífuga é tão pequena que pode ser desprezada, tratando-se o
trecho como se fosse em tangente, seja por que o valor teoricamente já seria
muito pequeno, seja por questões de aparência, ou por condições relativas á
mudança no sentido de declividade transversal da pista.
��������	�
���	���
����	�	�	�����
www.labtopope.com.br
R= Raio da Curva
µ= Coeficiente de atrito
Superelevação de Plataformas de Estradas
emáx = Superelevação máxima
e = Superelevação
Rmín = Raio mínimo circular (m)
www.labtopope.com.br
Numa rodovia de Classe I, temos: emáx=10%, V=90km/h. Se uma curva nesta
rodovia tem raio de 900m, calcular a superelevação a ser adotada.
��	
����
	���������
	����	�	�	�����
www.labtopope.com.br
���� ����
www.labtopope.com.br
���� ��	�
www.labtopope.com.br
���� ��
�
www.labtopope.com.br
���� �����
www.labtopope.com.br
���� ���
�
www.labtopope.com.br
��������� � 	
������
���� �� 
�� �
�
� �� ���� ���� �
�
� �
��������� �������� � �� �������
5,70%
www.labtopope.com.br
www.labtopope.com.br
PROCESSOS DE VARIAÇÃO (Pista Simples):
�������������
�����	�	�	�����
Giro em torno do eixo da pista
(Mais Usado)
Eixo
BE BD
BE BD
BE BD
Giro em torno do bordo interno
Giro em torno do bordo externo
www.labtopope.com.br
PROCESSOS DE VARIAÇÃO (Pista Dupla):
�������������
�����	�	�	�����
www.labtopope.com.br
�����������������������������
�����������	���
���	
�
S/2
30%
40%
70%
60%
30%
40%
70%
60%
PC PT
Eixo
S/2
a%
-a%
C
BD
BE
l'l'l'l'
h1
www.labtopope.com.br
�����������������������������
�������
����������
S/2
Eixo
a%
-a% BD
BE
LT Le1
h1
Le
www.labtopope.com.br
�����������������������������
������������ ������������������!�" ##�$%&����'(%
Le ou Lc = Comprimento da Espiral
Lt= Tangente
Circular
www.labtopope.com.br
Superelevação de Plataformas de Estradas
����������� �����)����" *��������%�� �����
ST
CS
a%
a%
e%
a%
nível
e% Lc ou Le
CS
SC
TS
e%
e%
a%
a%
e%
nível
a%
Superelevação
Máxima
Lc ou Le
www.labtopope.com.br
�����������������������������
������������ ������������������!�" ##�$%&����'(%
Le1+ Le1 = Le= Espiral
Lt= Tangente
h
Le1 Le2
www.labtopope.com.br
�����������������������������
������������ ������������������!�" ##�$%&����'(%
https://www.youtube.com/watch?v=47RQrf7uZPs
www.labtopope.com.br
Lt= Tangente
�����������������������������
������������ �����+�����( ��� �!�" ##�$%&����'(%
www.labtopope.com.br
Le = Lc = Espiral
Lt= Tangente
�����������������������������
BARNETT: α1 = 0,25% (1:400) e α2 = 0,50% (1:200)
AASHTO ou DNIT : α1 = α2 = α (�� ��� !)
www.labtopope.com.br
AASHTO ou DNIT : α1 = α2 = α (Tabela 1)
www.labtopope.com.br
AASHTO ou DNIT : α1 = α2 = α (Tabela 2)
www.labtopope.com.br
��	�������
1. Numa rodovia de Classe I, temos: emáx=8%, V=100km/h. Se uma curva
nesta rodovia tem raio de 600 metros, calcular a Superelevação a ser
adotada, segundo o DNIT ou AASHTO.
2. Numa rodovia de Classe I, temos: emáx=6%, V=80km/h. Se uma curva
nesta rodovia tem raio de 400 metros, calcular a Superelevação a ser
adotada, segundo o DNIT ou AASHTO.
www.labtopope.com.br
��	�������
����� ������
������
�
 ��
������	�
� ���� ��
�����	���
" �#$%!&'�� !�&'�#(
�)
*
)�
Numa rodovia de Classe II de relevo em região ondulada. A declividade transversal da rodovia é de 3% e
o raio da curva circular compreendido entre as Clotóides é de 121,34m. Montar o Diagrama de
superelevação pelo método do DNIT e completar a tabela abaixo indicada.
Le = Lc = Espiral
Lt= Tangente
A M
)�
www.labtopope.com.br