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AULA 6 – PROJETO GEOMÉTRICO DE VIAS Profª Erika Pastori - Engenharia Civil – ESTRADAS & AEROPORTOS 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.1 .VELOCIDADES: O tempo de viagem é um fator muito importante na escolha de um determinado meio de transporte por um usuário. Assim é importante que a estrada dê condições para que os usuários possam desenvolver de forma segura velocidades compatíveis com suas expectativas. A velocidade de um veículo apresenta em determina do trecho,depende do motorista do veículo e da estrada. 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.1- VELOCIDADES MOTORISTA: - Capacidade ou habilidade; - Vontade; Estado psicológico. VEÍCULO: -Tipo; -Peso; - Potência do motor; - Estado de conservação; -Combustível. 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.1- VELOCIDADES ESTRADA: - Características Geométricas (rampa,raio das curvas,visibilidade,superelevação,etc.; - Estado da superfície de rolamento; - Volume e composição do tráfego; - Condições climáticas; - Velocidade máxima legal; - Policiamento. 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.1 . VELOCIDADES VELOCIDADE MÉDIA DE PERCURSO (Vm): -É a média de velocidade para todo o tráfego ou parte dele, obtida pelas somas das distâncias percorridas dividida pelo tempo de percurso; 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.1 . VELOCIDADE MÉDIA DE OPERAÇÃO MÉDIO ALTO 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.2 . SELEÇÃO DOS VEICULOS Denomina-se veículo de projeto o veículo teórico de uma certa categoria, cujas características físicas e operacionais representam uma envoltória das características da maioria dos veículos existentes nessa categoria. O veículo de projeto deve ser selecionado a fim de estabelecer controles de projeto para a via, condicionando seu dimensionamento geométrico e o de algumas de suas características estruturais. 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.3 . Influência no Projeto Essas características condicionam diversos aspectos do dimensionamento geométrico de uma via, tais como: 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO A escolha do veículo de projeto deve levar em consideração a composição do tráfego que utiliza ou utilizará a rodovia, obtida de contagens de tráfego ou de projeções que considerem o futuro desenvolvimento da região. As características básicas dos grupos de veículos de projeto usualmente adotados no Brasil são apresentadas na Tabela 3, extraída do Manual de Interseções(2) publicado pelo DNIT. As “Notas Técnicas de Projeto Geométrico” apresentam os gabaritos de giro de tais veículos. 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.4 . TIPOS DE VEÍCULOS Existem quatro grupos básicos de veículos de projeto a serem adotados, conforme as características predominantes do tráfego (no Brasil, normalmente o veículo CO): Veículos que excedem limites legais de dimensões e pesos só podem circular com AET – Autorização Especial de Trânsito Largura máxima: 2,60m Altura máxima: 4,40m Comp. Total : simples: 14,00m /articulados: 18,15m/ Reboque: 19,80m VP: Veículos de passeio leves, física e operacionalmente assimiláveis ao automóvel, incluindo utilitários, pickups, furgões e similares; VP: CO: Veículos comerciais rígidos, compostos de unidade tratora simples. Abrangem os caminhões e ônibus convencionais, normalmente de 2 eixos e 6 rodas; 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.2 . SELEÇÃO DOS VEICULOS CO: 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.2 . SELEÇÃO DOS VEICULOS O: Representa os veículos comerciais rígidos de maiores dimensões que o veículo CO básico, como ônibus de longo percurso e de turismo, e caminhões longos. O: SR: SEMI- REBOQUE Veículos comerciais articulados, compostos normalmente de unidade tratora simples e semi-reboque caminhões e ônibus convencionais, normalmente de 2 eixos e 6 rodas; SR: RE: REBOQUE conhecido como treminhão compostos de uma unidade tratora simples, um semi- reboque e um reboque seu comprimento é o máximo permitido pela legislação RE: RE: TABELA RESUMO Os parâmetros de projeto geométrico estabelecidos pelas normas do DNER consideram o caso geral de atendimento aos veículos tipo CO. Rodovias projetadas geometricamente para o atendimento a esse tipo de veículo atendem com bastante folga aos veículos do tipo VP, atendem satisfatoriamente aos veículos do tipo O, e atendem aos veículos do tipo SR e RE em condições aquém das desejáveis, mas com restrições no geral aceitáveis. 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.5. DISTÂNCIAS DE VISIBILIDADE Define-se como comprimento da rodovia, em extensão contínua, que é visível ao usuário, em sua frente. UM DOS FATORES MAIS IMPORTANTES PARA A SEGURANÇA E EFICIÊNCIA OPERACIONAL DE UMA ESTRADA. É A SUA CAPACIDADE DE PROPORCIONAR BOAS CONDIÇÕES DE VISIBILIDADE AOS MOTORISTAS QUE POR ELA TRAFEGAM. - DISTÂNCIA DE VISIBILIDADE DE PARADA DP - DISTÂNCIA DE VISIBILIDADE DE ULTRAPASSAGEM DU 5- ELEMENTOS DO P. GEONÉTRICO 5.5.1 DISTÂNCIA DE VISIBILIDADE DE PARADA(DP): Dp = Distância de Visibilidade ou parada D1 = Distância de Percepção e Reação (Trava) D2 = Distância de Frenagem (Diminuir a velocidade até a parada) D1 D2 Dp Percepção e reação Frenagem Obstáculo A- DISTÂNCIA PERCEPÇÃO E REAÇÃO ( D1 ): Corresponde a distância percorrida pelo veículo no intervalo de tempo entre o instante em que o motorista vê o obstáculo e o instante em que inicia a frenagem (tempo de percepção e reação). B - DISTÂNCIA DE FRENAGEM ( D2 ): Corresponde a distância mínima para que um veículo, que percorre uma estrada, na velocidade de projeto, possa parar com segurança antes de atingir um obstáculo em sua trajetória. Tp = 1,5 s Tr = 1,0 s Tp + Tr = 2,5 s FÓRMULAS: D1 = V * t D1= V * 2,5 D1= V(m/s) *2,5 (m/s-> km/h -> / 3,6 ) D1 = 0,7 * V ( km/h) Para o cálculo de D2, temos que: a energia cinética do veículo (Ec) no início do processo de frenagem deve ser anulada pelo trabalho da força de atrito ao longo da distância de frenagem (τFa). Assim: f= coeficiente de atrito longitudinal do pneu/pavimento V = Velocidade projeto ( km/h) I = greide da pista em m/m Variação (i) Greide em m/m (+) Descendente (-) 5.5. 2 DISTÂNCIA VISIBILIDADE DE ULTRAPASSAGEM ( DU): É a distância que deve ser proporcionada ao veículo, numa pista simples e de mão dupla para que, quando estiver trafegando atrás de um veículo mais lento, possa efetuar uma manobra de ultrapassagem em condições aceitáveis de segurança e conforto 5.5. 2 DISTÂNCIA VISIBILIDADE DE ULTRAPASSAGEM ( DU): 5.5. 2 DISTÂNCIA VISIBILIDADE DE ULTRAPASSAGEM ( DU): d1 = distância percorrida durante o tempo de percepção, reação e aceleração inicial; d2 = distância percorrida pelo veículo 1 enquanto ocupa a faixa oposta; d3 = distância de segurança entre os veículos 1 e 3, no final da manobra; d4 = distância percorrida pelo veículo 3, que trafega no sentido oposto. 5.5. 2 DISTÂNCIA VISIBILIDADE DE ULTRAPASSAGEM ( DU): Fórmulas Para estradas de Pista Simples: Para estradas de Pista Dupla: Du = distância de visibilidade de ultrapassagem, em m; V = velocidade diretriz em km/h; a = aceleração em m/s2. De acordo com o DNER: É recomendado que devam existir trechos com visibilidade de ultrapassagem a cada 1,5 a 3,0 km e tão extenso quanto possível. É sempre desejável que sejam proporcionadas distâncias superiores, aumentando as oportunidades de ultrapassagem e o número de veículos que a realizam de cada vez. 5.6 - Para o caso em que dois veículos estiverem percorrendo a mesma faixa de tráfego no mesmo sentido deverá existir entre eles uma distância mínima, de forma que se o veículo da frente frear haja espaço suficiente para que o outro veículo possa também frear e parar sem perigo de colisão com o veículo da frente. - A distância mínima de segurança entre veículos deve ser mantida praticamente constante para o caso de frenagens ocasionais. Neste caso, supõem-se desacelerações iguais, e, portanto, não há frenagem efetiva. O tempo de reação também passa a ser menor (0.75 s, no lugar dos 2.5 s considerados anteriormente), uma vez que o motorista está mais atento ao locomover-seem fila. É importante também o comprimento dos veículos, padronizado em 8 m. 5.6 - O valor do tempo de percepção e reação é da ordem de 0,75 s. - Dessa forma sugere-se equação resumida para a distância de segurança considerando-se que os veículos envolvidos apresentem distâncias de frenagens muito diferentes entre si. Ds = 0,2 Vp + L + 0,003 VP2 Onde L é o comprimento do veículo = padronizado em 8,0 m
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