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04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 1/43 Superelevação e Superlargura APRESENTAÇÃO Olá! Você sabia que os maiores problemas das rodovias residem em trechos curvilíneos? Nestes, os veículos necessitam de um espaço suplementar a fim de manter sua trajetória sem invadir a pista contrária ou o acostamento. Esse espaço caracteriza-se por ser um acréscimo total na largura, proporcionando na plataforma de terraplenagem e nas pistas de rolamento de rodovias a chamada superlargura, que considera as exigências operacionais correntes e assegura um padrão adequado de segurança e conforto ao dirigir. Até esse momento, o projeto foi tratado como eixo, agora ele passa a ser uma plataforma e, dessa maneira, sua seção transversal começa a variar. Nesta unidade de aprendizagem, você vai aprender sobre a superelevação que se caracteriza por ter uma inclinação transversal que se dá nas plataformas de terraplenagem e nas pistas, nos trechos em curvas, e tem o obje�vo de anular as forças que desestabilizam a trajetória dos veículos, assegurando segurança e fluidez ao tráfego. Bons estudos! Ao �nal desta unidade, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Iden�ficar a necessidade de aplicação da superelevação e superlargura.• 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 2/43 Projetar a superelevação adequada para curvas horizontais circulares. Expressar a superlargura necessária para curvas horizontais circulares. DESAFIO Você, como Engenheiro Rodoviário que está projetando uma rodovia, chegou no momento da verificação da necessidade de cálculo da superelevação correspondente a uma curva de transição isolada, além da definição em tabela adequada dos seus elementos (conformação da rampa), estaca por estaca. Considere os seguintes dados de projeto: a) Rodovia classe II (DNER), região ondulada. b) Veículo de projeto CO. c) Velocidade diretriz 70 km/h. d) Definição da curva → à esquerda. e) Pontos extremos da curva (ponto de curva e ponto de tangente) → TS = est 748 + 12,30 m e ST = est 762 + 2,80 m. f) Comprimento total da espiral → lc = 100,00m. g) Raio da curva (circular) → R = 342,50 m h. Declividade em tangente (drenagem) → dt = 3%. h) Faixa de rolamento → d = 3,30 m (2 faixas). i) Estaqueamento → 20,00 m. j) Rotação (giro) pelo eixo. INFOGRÁFICO Você sabia que um veículo, ao entrar em uma curva, tende a continuar sua trajetória reta? Isso se deve a um fenômeno �sico chamado de Força Centrífuga (Fc), que é mais acentuado em curvas de pequeno raio. Para manutenção da velocidade diretriz dos veículos, a superelevação é a técnica a ser aplicada em uma curva circular horizontal, para que a força centrífuga seja vencida por todos que nela trafegar. No trecho curvo, por segurança, faz-se necessário a plenitude da elevação, como em curvas de pequeno raio são recomendadas as curvas de transição, para isso, u�liza-se exatamente o trecho em transição para aplicação gradual da técnica, evitando o surgimento de um degrau na pista. • • 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 3/43 Con�ra no infográ�co! CONTEÚDO DO LIVRO No trecho da obra em questão, o autor aborda em detalhes a determinação da superelevação e superlargura a ser aplicada a uma curva circular horizontal, simples ou de transição, garan�ndo o conforto, a fluidez e a segurança ao tráfego da rodovia. A aplicação dessas técnicas em uma estrada é indispensável a par�r do raio mínimo das curvas projetadas por uma combinação entre raio e velocidade diretriz, ou melhor, quanto maior o raio ou menor a velocidade diretriz, menores serão os índices de superelevação e superlargura. Leia os tópicos do capítulo Superlevação e superlargura. 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 4/43 Boa leitura! 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 5/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 6/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 7/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 8/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 9/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 10/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 11/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 12/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 13/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 14/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 15/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 16/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 17/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 18/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 19/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 20/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 21/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 22/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 23/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 24/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 25/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 26/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 27/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 28/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 29/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 30/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 31/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 32/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 33/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 34/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 35/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 36/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 37/43 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 38/4304/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 39/43 DICA DO PROFESSOR Você sabia que a metodologia para a determinação da superelevação e superlargura é relativamente simples? Apesar da sua fácil obtenção, o resultado final é preciso e eficaz. Os processos apresentados podem ser aplicados a qualquer caso de curva circular horizontal, sendo que muitos dos parâmetros u�lizados são ob�dos diretamente das normas e tabelas elaboradas pelo DNIT (an�go DNER). Assista ao vídeo e con�ra o porquê da adoção dessas técnicas construtivas! Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! EXERCÍCIOS 1) Tratando-se do projeto geométrico de uma rodovia e da sua seção transversal, em especial da superelevação, é correto afirmar: a) A pista de rolamento é a parte da rodovia compreendida entre os limites externos – passeios, em vias urbanas, ou entre os pés de corte e cristas de aterro, em vias rurais. b) A plataforma é a camada de acabamento da pista de rolamento, devidamente pavimentada e u�lizada pelos veículos em movimento. c) Os bordos da pista são os seus limites laterais. No caso de pistas duplas, o limite à direita do sen�do de tráfego é denominado bordo externo e aquele à esquerda, bordo interno. d) O comprimento de transição do abaulamento é a extensão ao longo da qual é executado o giro da pista em torno do eixo de rotação para dotá-la da superelevação a ser man�da no trecho circular. e) O comprimento de transição da superelevação é a extensão ao longo da qual, quando necessário, processa-se o giro da pista (ou parte adequada dela), para eliminar a declividade transversal de drenagem. 2) Em projeto geométrico de rodovias, existem duas questões relevantes: superelevação e a superlargura. Analise as afirma�vas abaixo sobre elas e aponte a correta. a) Os veículos ocupam fisicamente o mesmo espaço lateral, devido à sua largura fixa, tanto em trajetórias curvas quanto em tangentes. 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 40/43 b) A superelevação é uma modificação em planta, uma alteração feita propositalmente na dimensão transversal da pista de rolamento. c) Na curva com superelevação, o componente peso do veículo, normal ao plano de rolamento, diminui, portanto, há também redução na força de atrito. d) O valor do coeficiente de atrito transversal aumenta à medida que a velocidade tangencial do veículo também aumenta. e) A força centrífuga atua sobre as faces dos pneus em contato com a pista. 3) O tamanho da superlargura é inversamente proporcional ao tamanho do raio de curva u�lizado para determinada velocidade. Considerando 7,20 m a largura da pista, com qual combinação de velocidade e raio mínimo seria dispensável a superlargura para veículos comerciais rígidos (CO): a) 80 km/h e raio de 280 m. b) 100km/h e raio de 500 m. c) 60 km/h e raio de 200 m. d) 90 km/h e raio de 350 m. e) 70 km/h e raio de 240 m. 4) Para manutenção da segurança e conforto visual da rodovia, existem taxas máximas de superelevação (e). Sobre isto, assinale a alterna�va correta. a) emáx de 10% é taxa máxima admissível na prá�ca e só deve ser empregada em casos de melhorias e correções de situações perigosas já existentes. b) emáx de 10% é a taxa empregada em projetos de rodovias de elevado padrão, em terrenos acidentados. c) emáx de 8% é a taxa empregada em projetos de rodovias de padrão intermediário ou de rodovias de elevado padrão sujeitas a fatores que afetem a velocidade média e a fluidez do tráfego. d) emáx de 4% é a taxa empregada em projetos com urbanização adjacente, redução da velocidade média e a presença de frequentes interseções em nível. e) emáx de 8% é a taxa u�lizada em situações extremas, com intensa ocupação do solo adjacente e reduzida flexibilidade para variar as declividades da pista e sem vias marginais. 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 41/43 5) Em uma rodovia de pista simples, mão dupla, com 6,60 m de largura, velocidade diretriz de 80km/h, para uma curva com raio de 280 m e considerando veículo comercial rígido (CO), o valor recomendado de superlargura é: a) 0,40 m. b) 0,50 m. c) 0,60 m. d) 0,70 m. e) 0,80 m NA PRÁTICA Você sabia que a técnica da superelevação é muito utilizada em circuitos de corrida, propiciando velocidades e tempos de volta incríveis? Na prá�ca de pistas, usam-se dois �pos de superelevação: a plana e a hiperbólica. 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 42/43 SAIBA + Para ampliar seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo a(s) sugestão(ões) do professor: Manual de projeto geométrico do DAER. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Superlargura: projeto de rodovia no AutoCAD Civil 3D. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Superelevação: projeto de rodovia no AutoCAD Civil 3D. 04/11/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/11958/1/41/indexprint.html 43/43 Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra!
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