Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
CURVAS HORIZONTAIS COM TRANSIÇÃO ECI 010 A definição do traçado de uma estrada através de linhas retas concordando diretamente com curvas circulares cria descontinuidade nos pontos de concordância (PC e PT) – não pode ser aceita em um traçado racional Quando um veículo passa do trecho em tangente para o trecho em curva, surge a aceleração centrífuga que tende a desviá-lo da trajetória Passando pelo PC, o veículo segue uma trajetória de transição intermediária entre a tangente e a curva, que varia com a velocidade, o raio e a superelevação O problema é maior quanto maior a velocidade e menor o raio da curva, já que a transição ocorre numa distância maior podendo o veículo invadir a faixa adjacente Do ponto de vista teórico, deseja-se limitar a ação da força centrífuga sobre o veículo, para que sua intensidade não ultrapasse um determinado valor Isso se consegue através da utilização de uma curva de transição intercalada entre o alinhamento reto (trecho em tangente) e a curva circular, permitindo distribuir gradativamente o aumento da aceleração centrífuga A curva de transição tem raio de curvatura que passa gradativamente do valor infinito (no ponto de contato com a tangente) ao valor do raio da curva circular Curvas de transição Uma curva de transição exerce 3 funções: Proporciona um crescimento gradual da aceleração centrífuga que surge na passagem do trecho reto para o trecho curvo Promove uma adequada extensão de via para se fazer o giro da pista até a posição superelevada em curva Faz a transição gradual da trajetória do veículo e conduz a um traçado fluente e visualmente satisfatório sob vários aspectos (confiança do motorista, raio de giro do veículo) Existem vários critérios visando orientar o estabelecimento de curvas de transição. Para projetos rodoviários convencionais, DNIT recomenda o critério associado à velocidade diretriz resumido pelos valores da Tabela a seguir Segundo esse critério, permite-se dispensar o uso da curva de transição quando a aceleração centrífuga a que o veículo é submetido na curva for igual ou menor que 0,4 m/s2 Qualquer curva que varie gradativamente seu raio de curvatura pode ser usada como transição As mais usadas são: a) Clotóide R = raio da curva circular L = comprimento da transição b) Leminiscata c) Parábola cúbica Curvas de transição Supondo as tangentes concordadas por uma curva circular simples de centro O e raio R, cujos pontos de contato com as tangentes são PC e PT: Para inserir a transição em espiral, a curva circular original sofre uma translação t, deslocando o centro O para O1 A transição se faz suprimindo parte das tangentes e parte da curva circular. Este método é denominado RAIO CONSERVADO, com a transição feita pelo eixo da estrada porque mantém os elementos da curva (raio, G etc.) Curvas de transição O ponto de tangência no início da curva passa a ser denominado TS (tangente-espiral) e é afastado do PC original ao longo da tangente O mesmo acontece com o fim da curva, onde o ponto de tangência passa a ser denominado ST (espiral-tangente) O raio de curvatura da espiral varia do valor infinito, nos pontos de tangência (TS e ST), até um valor finito igual ao valor do raio da curva circular, nos pontos SC e CS, onde as curvas são coincidentes Após a inserção da concordância em espiral, o ângulo central AC passará a compreender os ângulos centrais s, de cada ramo da espiral, e o ângulo central c, remanescente da curva circular (arco de círculo entre SC e CS) Comprimento mínimo de transição Menor comprimento de transição admissível: 30 m ou Distância percorrida por um veículo na VP por 2 segundos, prevalecendo o maior Lsmin (m); VP (km/h) Critério Dinâmico de Barnett O comprimento (L) da curva de transição deve ser adequado para que o efeito da aceleração centrífuga seja gradual Variação da aceleração centrífuga constante: J mede a solicitação radial (ou reação transversal) que os passageiros sentem devido a variação da aceleração centrífuga Critério Dinâmico de Barnett J aceitável varia para cada motorista Valores ideais estão entre 0,3 e 0,8 m/s3 Barnett recomenda (adotado pelo DNIT) Comprimento máximo de transição Corresponde a D = 0 (nulo para o comprimento do trecho circular), ou seja, as espirais se encontram (AC em radianos) (AC em graus) Em geral, adota-se: ou desde que esses valores sejam menores que Lsmax Comprimento máximo de transição Roteiro para cálculo dos elementos geométricos de curva com transição Definir R Com VP e R, determinar Ls adequado Com Ls e R, calcular θs, Xs, Ys, p e Q Combinando os valores encontrados com AC, determinar a tangente total (TT), o ângulo central da circular (δc) e o desenvolvimento da circular (D) Determinar EST TS, fazendo EST PI - TT Determinar EST SC, fazendo EST TS + Ls Determinar EST CS, fazendo EST SC + D Determinar EST ST, fazendo EST CS + Ls Exemplo 1: Numa curva de rodovia tem-se os seguintes elementos: V = 80 km/h AC = 35º R = 500 m Estaca do PI = 228 + 17,000 m Determinar os elementos da curva com transição No projeto básico de um trecho da BR-101, a primeira tangente faz uma deflexão de 90º à direita, a fim de preservar uma área de Mata Atlântica. Originou-se o PI1, localizado na estaca 81+19,000 m. Para a concordância horizontal, usou-se uma curva circular de raio 600,00 m. Quais as estacas dos pontos notáveis da curva (PC e PT)? Procurando adequar esta curva às melhores condições de conforto e segurança, estudar a inserção de uma curva com transição neste projeto Exemplo 2: Exemplo 3: Um traçado com curvas horizontais circulares, conforme esquema da figura, tem a distância entre PI1 e PI2 igual a 720 m e deseja-se fazer R1= R2: a) qual o maior raio possível? b) qual o maior raio que se consegue usar, deixando um trecho reto de 80 m entre as curvas? PI1 AC1 = 40° AC2 = 28o PI2 CURVA 3 CURVA 2 Raio3 = 400 m Raio2 = 400 m 2000 m CURVA 4 CURVA 1 Raio4 = 500 m Raio1 = 500 m 3000 m Exemplo 4: Calcular o comprimento do circuito: Considerando a maior conveniência técnica do uso da clotóide, estudaremos apenas esse tipo de curva que também é conhecida como espiral de transiç ão ou simplesmente espiral. Cada curva atinge o valor Rc após percorrer um determinado comprimento Ls durante um tempo t s . Esse tempo será usado como um dos critérios para estabelecer o comprimento mínimo. 4 .3.3 – Cálculo dos elementos da espiral Vamos aqui apresentar apenas as expressões para o cálculo dos elementos da espiral. I. Rc . 2 Ls s = q (e m radianos) e Rc . . 2 Ls . 180 s o p = q (em graus) II. ÷ ÷ ø ö ç ç è æ q + q - = 216 s 10 s 1 . Ls Xs 4 2 (expressão reduzida) e q s em radianos III. ÷ ÷ ø ö ç ç è æ q - q = 42 s 3 s . Ls Ys 3 (expressão reduzida) e q s em radianos IV. Q = Xs – Rc . sen q s V. p = Ys – Rc . (1 - cos q s) VI. TT = Q + (Rc + p) . 2 AC tg VII. Dc = (AC – 2 . q s) . Rc com Ac e q s em radianos VIII. E = Rc 2 AC cos ) p Rc ( - ÷ ø ö ç è æ + IX. TL = Xs – Ys . cotg q s X. TC = s sen Ys q ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 24 25. (*) Em um traçado com curvas horizontais circulares, conforme esquema da figura, desejando-se fazer R1 = R2: a) qual o maior raio possível? b) qual o maior raio que se consegue usar, deixando um trecho reto de 80 m entre as curvas? Solução: a) T1 = R tan(20º) T2 = R tan(14º) T1 + T2 = 720 = R ( tan 20º + tan 14º) Æ R = 1.173,98 m b) T1 + T2 = 720 – 80 = R ( tan 20º + tan 14º) Æ R = 1.044,05 m 26. (EXAME NACIONAL DE CURSOS-1997) No projetobásico de um trecho da BR-101, a primeira tangente fez uma deflexão à direita de 90º, com o objetivo de preservar uma área de mata Atlântica. Originou-se o PI-1, localizado na estaca 81 + 19,00. Para a concordância horizontal necessária a essa deflexão, usou-se uma curva circular de raio igual a 600,00 metros. Quais as estacas dos pontos notáveis da curva (PC e PT)? Solução: 00,030600 2 90tan600 +==°⋅= mT 48,24748,942 180 90600 +== ° °⋅⋅ = mD π E(PC) = (81 + 19,00) – (30 + 0,00) = 51 + 19,00 E(PT) = (51 + 19,00) + (47 + 2,48) = 99 + 1,48 ∆1 = 40º ∆2 = 28º 720 m ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 24 25. (*) Em um traçado com curvas horizontais circulares, conforme esquema da figura, desejando-se fazer R1 = R2: a) qual o maior raio possível? b) qual o maior raio que se consegue usar, deixando um trecho reto de 80 m entre as curvas? Solução: a) T1 = R tan(20º) T2 = R tan(14º) T1 + T2 = 720 = R ( tan 20º + tan 14º) Æ R = 1.173,98 m b) T1 + T2 = 720 – 80 = R ( tan 20º + tan 14º) Æ R = 1.044,05 m 26. (EXAME NACIONAL DE CURSOS-1997) No projeto básico de um trecho da BR-101, a primeira tangente fez uma deflexão à direita de 90º, com o objetivo de preservar uma área de mata Atlântica. Originou-se o PI-1, localizado na estaca 81 + 19,00. Para a concordância horizontal necessária a essa deflexão, usou-se uma curva circular de raio igual a 600,00 metros. Quais as estacas dos pontos notáveis da curva (PC e PT)? Solução: 00,030600 2 90tan600 +==°⋅= mT 48,24748,942 180 90600 +== ° °⋅⋅ = mD π E(PC) = (81 + 19,00) – (30 + 0,00) = 51 + 19,00 E(PT) = (51 + 19,00) + (47 + 2,48) = 99 + 1,48 ∆1 = 40º ∆2 = 28º 720 m ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 24 25. (*) Em um traçado com curvas horizontais circulares, conforme esquema da figura, desejando-se fazer R1 = R2: a) qual o maior raio possível? b) qual o maior raio que se consegue usar, deixando um trecho reto de 80 m entre as curvas? Solução: a) T1 = R tan(20º) T2 = R tan(14º) T1 + T2 = 720 = R ( tan 20º + tan 14º) Æ R = 1.173,98 m b) T1 + T2 = 720 – 80 = R ( tan 20º + tan 14º) Æ R = 1.044,05 m 26. (EXAME NACIONAL DE CURSOS-1997) No projeto básico de um trecho da BR-101, a primeira tangente fez uma deflexão à direita de 90º, com o objetivo de preservar uma área de mata Atlântica. Originou-se o PI-1, localizado na estaca 81 + 19,00. Para a concordância horizontal necessária a essa deflexão, usou-se uma curva circular de raio igual a 600,00 metros. Quais as estacas dos pontos notáveis da curva (PC e PT)? Solução: 00,030600 2 90tan600 +==°⋅= mT 48,24748,942 180 90600 +== ° °⋅⋅ = mD π E(PC) = (81 + 19,00) – (30 + 0,00) = 51 + 19,00 E(PT) = (51 + 19,00) + (47 + 2,48) = 99 + 1,48 ∆1 = 40º ∆2 = 28º 720 m ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 14 17. (*) Dado o traçado da figura, adotar para as curvas 1 e 2 os maiores raios possíveis. Solução: Para obtermos os maiores raios possíveis, devemos ter: T1 = d1 , T2 = d3 e T1+T2≤ d2 ⇒ ° = ∆ = 14tan 135 2 tan 1 1 1 T R mR 46,5411 = ⇒ ° = ∆ = 16tan 48,85 2 tan 2 2 2 T R mR 10,2982 = T1+T2 = 135 + 85,48 = 220,48 < 229,52 (OK!) 18. (*) Com relação ao problema anterior, supondo-se que as distâncias de 0 a PI1 e PI2 a F sejam suficientemente grandes, escolher um valor único para o raio das duas curvas de forma que esse valor seja o maior possível. Solução: Devemos ter: T1+T2 = d2 = 229,52 m mR RR 15,428 º16tanº14tan 52,229 52,229 2 tan 2 tan 21 = + = = ∆ ⋅+ ∆ ⋅ PI1 ∆2=32º ∆1=28º PI2 O d1=135 m d2=229,52 m d3=85,48 m F ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 14 17. (*) Dado o traçado da figura, adotar para as curvas 1 e 2 os maiores raios possíveis. Solução: Para obtermos os maiores raios possíveis, devemos ter: T1 = d1 , T2 = d3 e T1+T2≤ d2 ⇒ ° = ∆ = 14tan 135 2 tan 1 1 1 T R mR 46,5411 = ⇒ ° = ∆ = 16tan 48,85 2 tan 2 2 2 T R mR 10,2982 = T1+T2 = 135 + 85,48 = 220,48 < 229,52 (OK!) 18. (*) Com relação ao problema anterior, supondo-se que as distâncias de 0 a PI1 e PI2 a F sejam suficientemente grandes, escolher um valor único para o raio das duas curvas de forma que esse valor seja o maior possível. Solução: Devemos ter: T1+T2 = d2 = 229,52 m mR RR 15,428 º16tanº14tan 52,229 52,229 2 tan 2 tan 21 = + = = ∆ ⋅+ ∆ ⋅ PI1 ∆2=32º ∆1=28º PI2 O d1=135 m d2=229,52 m d3=85,48 m F ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 14 17. (*) Dado o traçado da figura, adotar para as curvas 1 e 2 os maiores raios possíveis. Solução: Para obtermos os maiores raios possíveis, devemos ter: T1 = d1 , T2 = d3 e T1+T2≤ d2 ⇒ ° = ∆ = 14tan 135 2 tan 1 1 1 T R mR 46,5411 = ⇒ ° = ∆ = 16tan 48,85 2 tan 2 2 2 T R mR 10,2982 = T1+T2 = 135 + 85,48 = 220,48 < 229,52 (OK!) 18. (*) Com relação ao problema anterior, supondo-se que as distâncias de 0 a PI1 e PI2 a F sejam suficientemente grandes, escolher um valor único para o raio das duas curvas de forma que esse valor seja o maior possível. Solução: Devemos ter: T1+T2 = d2 = 229,52 m mR RR 15,428 º16tanº14tan 52,229 52,229 2 tan 2 tan 21 = + = = ∆ ⋅+ ∆ ⋅ PI1 ∆2=32º ∆1=28º PI2 O d1=135 m d2=229,52 m d3=85,48 m F ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 14 17. (*) Dado o traçado da figura, adotar para as curvas 1 e 2 os maiores raios possíveis. Solução: Para obtermos os maiores raios possíveis, devemos ter: T1 = d1 , T2 = d3 e T1+T2≤ d2 ⇒ ° = ∆ = 14tan 135 2 tan 1 1 1 T R mR 46,5411 = ⇒ ° = ∆ = 16tan 48,85 2 tan 2 2 2 T R mR 10,2982 = T1+T2 = 135 + 85,48 = 220,48 < 229,52 (OK!) 18. (*) Com relação ao problema anterior, supondo-se que as distâncias de 0 a PI1 e PI2 a F sejam suficientemente grandes, escolher um valor único para o raio das duas curvas de forma que esse valor seja o maior possível. Solução: Devemos ter: T1+T2 = d2 = 229,52 m mR RR 15,428 º16tanº14tan 52,229 52,229 2 tan 2 tan 21 = + = = ∆ ⋅+ ∆ ⋅ PI1 ∆2=32º ∆1=28º PI2 O d1=135 m d2=229,52 m d3=85,48 m F ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 16 20. (*) A figura mostra a planta de um trecho de rodovia com duas curvas de mesmo sentido, desejando-se substituir estas duas curvas por uma curva única de raio R. Calcular o valor de R para que o PC da nova curva coincida com o PC1 do traçado antigo (início da curva 1). Solução: T1 = 400 tan(15º) = 107,18 m T2 = 500 tan(10º) = 88,16 m Aplicando a Lei dos Senos, temos: ° ++ = ° 130sin 20 20sin 21 TTx x = 96,14 m T = T1 + x = 107,18 + 96,14 = 203,32 m ⇒ ° = 2 50tan 32,203 R mR 02,436= 21. (*) A figura mostra a planta de um traçado com duas curvas circulares. Calcular as estacas dos PI’s e a estaca final do traçado. R1=1200 m R2=1600 m d1 PI1 ∆2=30º ∆1=46º PI2 Est. 0+0,00 d1=1080 m d2=2141,25 m d3=1809,10 m d2 d3 F PI1 PC1 PT1 PC2 PI2 PT2 D=20 m CURVA 1 R1 = 400 m CURVA 2 R2 = 500 m 30º 20º 20º+30º=50º 20º 30º 130º PC1=PC T x T1 T1+20+T2 ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICOSolução dos Exercícios 16 20. (*) A figura mostra a planta de um trecho de rodovia com duas curvas de mesmo sentido, desejando-se substituir estas duas curvas por uma curva única de raio R. Calcular o valor de R para que o PC da nova curva coincida com o PC1 do traçado antigo (início da curva 1). Solução: T1 = 400 tan(15º) = 107,18 m T2 = 500 tan(10º) = 88,16 m Aplicando a Lei dos Senos, temos: ° ++ = ° 130sin 20 20sin 21 TTx x = 96,14 m T = T1 + x = 107,18 + 96,14 = 203,32 m ⇒ ° = 2 50tan 32,203 R mR 02,436= 21. (*) A figura mostra a planta de um traçado com duas curvas circulares. Calcular as estacas dos PI’s e a estaca final do traçado. R1=1200 m R2=1600 m d1 PI1 ∆2=30º ∆1=46º PI2 Est. 0+0,00 d1=1080 m d2=2141,25 m d3=1809,10 m d2 d3 F PI1 PC1 PT1 PC2 PI2 PT2 D=20 m CURVA 1 R1 = 400 m CURVA 2 R2 = 500 m 30º 20º 20º+30º=50º 20º 30º 130º PC1=PC T x T1 T1+20+T2 ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 16 20. (*) A figura mostra a planta de um trecho de rodovia com duas curvas de mesmo sentido, desejando-se substituir estas duas curvas por uma curva única de raio R. Calcular o valor de R para que o PC da nova curva coincida com o PC1 do traçado antigo (início da curva 1). Solução: T1 = 400 tan(15º) = 107,18 m T2 = 500 tan(10º) = 88,16 m Aplicando a Lei dos Senos, temos: ° ++ = ° 130sin 20 20sin 21 TTx x = 96,14 m T = T1 + x = 107,18 + 96,14 = 203,32 m ⇒ ° = 2 50tan 32,203 R mR 02,436= 21. (*) A figura mostra a planta de um traçado com duas curvas circulares. Calcular as estacas dos PI’s e a estaca final do traçado. R1=1200 m R2=1600 m d1 PI1 ∆2=30º ∆1=46º PI2 Est. 0+0,00 d1=1080 m d2=2141,25 m d3=1809,10 m d2 d3 F PI1 PC1 PT1 PC2 PI2 PT2 D=20 m CURVA 1 R1 = 400 m CURVA 2 R2 = 500 m 30º 20º 20º+30º=50º 20º 30º 130º PC1=PC T x T1 T1+20+T2 ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 16 20. (*) A figura mostra a planta de um trecho de rodovia com duas curvas de mesmo sentido, desejando-se substituir estas duas curvas por uma curva única de raio R. Calcular o valor de R para que o PC da nova curva coincida com o PC1 do traçado antigo (início da curva 1). Solução: T1 = 400 tan(15º) = 107,18 m T2 = 500 tan(10º) = 88,16 m Aplicando a Lei dos Senos, temos: ° ++ = ° 130sin 20 20sin 21 TTx x = 96,14 m T = T1 + x = 107,18 + 96,14 = 203,32 m ⇒ ° = 2 50tan 32,203 R mR 02,436= 21. (*) A figura mostra a planta de um traçado com duas curvas circulares. Calcular as estacas dos PI’s e a estaca final do traçado. R1=1200 m R2=1600 m d1 PI1 ∆2=30º ∆1=46º PI2 Est. 0+0,00 d1=1080 m d2=2141,25 m d3=1809,10 m d2 d3 F PI1 PC1 PT1 PC2 PI2 PT2 D=20 m CURVA 1 R1 = 400 m CURVA 2 R2 = 500 m 30º 20º 20º+30º=50º 20º 30º 130º PC1=PC T x T1 T1+20+T2 ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 16 20. (*) A figura mostra a planta de um trecho de rodovia com duas curvas de mesmo sentido, desejando-se substituir estas duas curvas por uma curva única de raio R. Calcular o valor de R para que o PC da nova curva coincida com o PC1 do traçado antigo (início da curva 1). Solução: T1 = 400 tan(15º) = 107,18 m T2 = 500 tan(10º) = 88,16 m Aplicando a Lei dos Senos, temos: ° ++ = ° 130sin 20 20sin 21 TTx x = 96,14 m T = T1 + x = 107,18 + 96,14 = 203,32 m ⇒ ° = 2 50tan 32,203 R mR 02,436= 21. (*) A figura mostra a planta de um traçado com duas curvas circulares. Calcular as estacas dos PI’s e a estaca final do traçado. R1=1200 m R2=1600 m d1 PI1 ∆2=30º ∆1=46º PI2 Est. 0+0,00 d1=1080 m d2=2141,25 m d3=1809,10 m d2 d3 F PI1 PC1 PT1 PC2 PI2 PT2 D=20 m CURVA 1 R1 = 400 m CURVA 2 R2 = 500 m 30º 20º 20º+30º=50º 20º 30º 130º PC1=PC T x T1 T1+20+T2 Glauco Pontes Filho 31 1. Calcular as curvas de transição abaixo: a) E(PI) = 342 + 2,50 ∆ = 55º Rc= 680 m V= 80 km/h b) E(PI) = 1350 + 12,73 ∆ = 12º Rc=2100 m V=120 km/h c) E(PI) = 476 + 9,50 ∆ = 66º24' Rc= 830 m V=100 km/h d) E(PI) = 757 + 6,75 ∆ = 82º Rc= 600 m V= 70 km/h Solução: a) m R V Lsmín 11,27680 80036,0036,0 33 =⋅== m R Ls cmáx 75,652180 55680 180 = ° ⋅°⋅ = ° ⋅∆⋅ = ππ Adotando Ls = 120 m (>0,56V), temos: ( ) [ ] ( ) ( ) mpRkTT mradRYp mradsensenRXk mradRD rad mLY mLX rad R L c scs scs radc s ss ss ss ss c s s 43,414 2 55tan88,068098,59 2 tan 88,0)088235,0cos(168053,3cos1 98,59)088235,0(68091,119 75,532)783461,0(680 783461,0)088235,0(2 180 552 53,3 42 088235,0 3 088235,0120 423 91,119 216 088235,0 10 088235,01120 21610 1 088235,0 6802 120 2 33 4242 = ° ⋅++= ∆ ⋅++= =−⋅−=−⋅−= =⋅−=⋅−= =⋅=⋅= =⋅− ° ⋅°=⋅−∆= =−⋅=−⋅= =+−⋅=+−⋅= = ⋅ = ⋅ = θ θ φ πθφ θθ θθ θ E(TS) = E(PI) – [TT] = (342 + 2,50) – (20 + 14,43) = 321 + 8,07 E(SC) = E(TS) + [LS] = (321 + 8,07) + (6 + 0,00) = 327 + 8,07 E(CS) = E(SC) + [D] = (327 + 8,07) + (26 + 12,75) = 354 + 0,82 E(ST) = E(CS) + [LS] = (354 + 0,82) + (6 + 0,00) = 360 + 0,82 Glauco Pontes Filho 31 1. Calcular as curvas de transição abaixo: a) E(PI) = 342 + 2,50 ∆ = 55º Rc= 680 m V= 80 km/h b) E(PI) = 1350 + 12,73 ∆ = 12º Rc=2100 m V=120 km/h c) E(PI) = 476 + 9,50 ∆ = 66º24' Rc= 830 m V=100 km/h d) E(PI) = 757 + 6,75 ∆ = 82º Rc= 600 m V= 70 km/h Solução: a) m R V Lsmín 11,27680 80036,0036,0 33 =⋅== m R Ls cmáx 75,652180 55680 180 = ° ⋅°⋅ = ° ⋅∆⋅ = ππ Adotando Ls = 120 m (>0,56V), temos: ( ) [ ] ( ) ( ) mpRkTT mradRYp mradsensenRXk mradRD rad mLY mLX rad R L c scs scs radc s ss ss ss ss c s s 43,414 2 55tan88,068098,59 2 tan 88,0)088235,0cos(168053,3cos1 98,59)088235,0(68091,119 75,532)783461,0(680 783461,0)088235,0(2 180 552 53,3 42 088235,0 3 088235,0120 423 91,119 216 088235,0 10 088235,01120 21610 1 088235,0 6802 120 2 33 4242 = ° ⋅++= ∆ ⋅++= =−⋅−=−⋅−= =⋅−=⋅−= =⋅=⋅= =⋅− ° ⋅°=⋅−∆= =−⋅=−⋅= =+−⋅=+−⋅= = ⋅ = ⋅ = θ θ φ πθφ θθ θθ θ E(TS) = E(PI) – [TT] = (342 + 2,50) – (20 + 14,43) = 321 + 8,07 E(SC) = E(TS) + [LS] = (321 + 8,07) + (6 + 0,00) = 327 + 8,07 E(CS) = E(SC) + [D] = (327 + 8,07) + (26 + 12,75) = 354 + 0,82 E(ST) = E(CS) + [LS] = (354 + 0,82) + (6 + 0,00) = 360 + 0,82 Glauco Pontes Filho 31 1. Calcular as curvas de transição abaixo: a) E(PI) = 342 + 2,50 ∆ = 55º Rc= 680 m V= 80 km/h b) E(PI) = 1350 + 12,73 ∆ = 12º Rc=2100 m V=120 km/h c) E(PI) = 476 + 9,50 ∆ = 66º24' Rc= 830 m V=100 km/h d) E(PI) = 757 + 6,75 ∆ = 82º Rc= 600 m V= 70 km/h Solução: a) m R V Lsmín 11,27680 80036,0036,0 33 =⋅== m R Ls cmáx 75,652180 55680 180 = ° ⋅°⋅ = ° ⋅∆⋅ = ππ Adotando Ls = 120 m (>0,56V), temos: ( ) [ ] ( ) ( ) mpRkTT mradRYp mradsensenRXk mradRD rad mLY mLX rad R L c scs scs radc s ss ss ss ss c s s 43,414 2 55tan88,068098,59 2 tan 88,0)088235,0cos(168053,3cos1 98,59)088235,0(68091,119 75,532)783461,0(680 783461,0)088235,0(2 180 552 53,3 42 088235,0 3 088235,0120 423 91,119 216 088235,0 10 088235,01120 21610 1 088235,0 6802120 2 33 4242 = ° ⋅++= ∆ ⋅++= =−⋅−=−⋅−= =⋅−=⋅−= =⋅=⋅= =⋅− ° ⋅°=⋅−∆= =−⋅=−⋅= =+−⋅=+−⋅= = ⋅ = ⋅ = θ θ φ πθφ θθ θθ θ E(TS) = E(PI) – [TT] = (342 + 2,50) – (20 + 14,43) = 321 + 8,07 E(SC) = E(TS) + [LS] = (321 + 8,07) + (6 + 0,00) = 327 + 8,07 E(CS) = E(SC) + [D] = (327 + 8,07) + (26 + 12,75) = 354 + 0,82 E(ST) = E(CS) + [LS] = (354 + 0,82) + (6 + 0,00) = 360 + 0,82 ESTRADAS DE RODAGEM – PROJETO GEOMÉTRICO Solução dos Exercícios 32 b) m R V Lsmín 62,292100 120036,0036,0 33 =⋅== m R Ls cmáx 824,439180 122100 180 = ° ⋅°⋅ = ° ⋅∆⋅ = ππ Adotando Ls = 100 m (>0,56V), temos: θs = 0,023810 rad Xs = 99,99 m Ys = 0,79 m k = 50,00 m p = 0,20 m TT = 270,74 m φ = 0,161820 rad D = 339,82 m E(TS) = 1337 + 1,99 E(SC) = 1342 + 1,99 E(CS) = 1359 + 1,81 E(ST) = 1364 + 1,81 c) m R V Lsmín 37,43830 100036,0036,0 33 =⋅== m R Ls cmáx 89,961180 4,66830 180 = ° ⋅°⋅ = ° ⋅∆⋅ = ππ Adotando Ls = 100 m (>0,56V), temos: θs = 0,060241 rad Xs = 99,96 m Ys = 2,01 m k = 49,99 m p = 0,50 m TT = 593,46 m φ = 1,038417 rad D = 861,89 m E(TS) = 446 + 16,04 E(SC) = 451 + 16,04 E(CS) = 494 + 17,93 E(ST) = 499 + 17,93
Compartilhar