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PROJETO DE ESTRADAS E AEROPORTOS Prof. Gerson Amorim de Castro Curvas horizontais – Fonte: 4freephotos (2020) CURVAS HORIZONTAIS CIRCULARES 1. Introdução A princípio, uma estrada deve ter seu traçado o mais curto possível. Porém, ligeiras deflexões, quando necessárias, podem harmonizar o traçado com a topografia do local. O traçado em planta de uma estrada deve ser composto de trechos retos concordados com curvas circulares e de transição. Elementos geométricos de uma estrada. Fonte Pontes Filho (1998) - adaptado Curvas horizontais sucessivas – Fonte: Guia da engenharia (2018) 1. ESTUDO SOBRE A CONCORDÂNCIA HORIZONTAL O traçado em planta de uma estrada é composto de trechos retos concordados com curvas circulares, sendo que essas são usadas para desviar a estrada de obstáculos que não possam ser vencidos economicamente. A escolha do raio a ser adotado para uma determinada curva de um traçado depende da análise de diversos fatores específicos da curva e da harmonia do conjunto de elementos que constituirão a planta da estrada. Muitas vezes problemas locais obrigam o uso de raios de valor baixo. São dois os fatores principais que limitam os valores a serem adotados: 1- Estabilidade dos veículos que percorrem a curva com grande velocidade; 2- Mínimas condições de visibilidade. CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DAS CURVAS HORIZONTAIS SIMÉTRICAS: a- Determinação do raio R e ângulo central AC Podem ser obtidos graficamente durante a elaboração do projeto em planta. O raio R é obtido em metros e o ângulo AC em graus. b- Relação entre Δ e AC c- Tangente Externa (T) d- Afastamento (E) e- Grau da Curva (G) É o ângulo correspondente a uma determinada corda. Normalmente c = 20m (estaqueamento). Quando substituímos o comprimento do arco de uma curva (no caso ab) pelo comprimento da corda c um erro (ɛ) é cometido. Este erro (ɛ) pode ser calculado pela expressão: Sabe-se que este erro cresce com o aumento do comprimento da corda. O comprimento da corda (c) deve ser selecionado de forma a minimizar o valor deste erro (ɛ). Por exemplo, se adotarmos cordas de 20 metros para R≥180m o erro ɛ será menor que 0,01m, portanto desprezível. A tabela abaixo mostra a dimensão dos erros para alguns comprimentos de raios, para uma melhor compreensão. Fonte: Antas; Vieira e Gonçalo – 2010 (Adaptado) f- Relação entre o raio “R” e o Grau da curva “G” g- Determinação do trecho circular (D) D é o comprimento do arco de círculo compreendido entre os pontos PC e PT. h- Determinação da deflexão por metro (dm). A deflexão por metro é o ângulo formado entre a tangente T e uma corda de comprimento c=1metro que parta do PC. Exemplos: 1- Numa curva horizontal circular, temos ∆= 45,50, R =171,98m. Determine a Tangente Externa (T), o Desenvolvimento do Arco AC (D), o Grau da Curva para c=20 (G20), a Deflexão (d), a Deflexão por Metro (dm) e o Afastamento (E). 2- Baseado na figura abaixo, considerando R=320m, projetar uma curva horizontal circular simples identificando: a) Tangente da curva (T); b) Ângulo de deflexão (P); c) Corda (C); d) Desenvolvimento (D); e) Afastamento (E). 3- Dados Δ=67015’ e G20=18 0, calcular T e E. 2- LOCAÇÃO DE CURVAS HORIZONTAIS CIRCULARES Escolhido o projeto, é a locação que define a posição da estrada no campo. Inicialmente são locados os PIs, verificados os ângulos de deflexão das tangentes afastamento, G20, d, dm, das estacas PC e PT. Exemplo: Numa curva horizontal circular, temos: Δ=45030’, Raio= 171,98m e E(PI)=180 + 4,12. Determine: T, D,E, G20, d, dm, E(PC) e E(PT). 3- CURVAS HORIZONTAIS REVERSAS Exemplo: Dadas as curvas reversas da figura, calcular o comprimento do trecho entre os pontos A e B e os raios das curvas. BIBLIOGRAFIA BÁSICA - ANTAS, Paulo Mendes; VIEIRA, Alvaro; GONÇALO, Eluisio. Estradas – Projeto Geométrico e de terraplenagem. São Paulo: Interciência, 2010 - PIMENTA, Carlos R. T.; OLIVEIRA, Márcio P. Oliveira. Projeto geométrico de rodovias. 2.ed. São Carlos: Rima, 2004. - SENÇO, Wlastermiler de. Manual de técnicas de projetos rodoviários. São Paulo: Pini, 2008. - PONTES FILHO, Glauco. Estradas de Rodagem: Projeto Geométrico. São Paulo: Bidim, 1998.
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