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ESTRADAS DE RODAGENS I
II – CONCEPÇÃO DE PROJETO
II.2 – Estudo de Traçado
AULA 05 – 21/08/2015CARGA HORÁRIA - 03 HORAS
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO
Programa:
I. INTRODUÇÃO I.1. Histórico
I.2. Classificação das Rodovias
II. CONCEPÇÃO DO PROJETO II.1. Estudo de Tráfego
II.2. Estudo de Traçado
II.3. Distância de Visibilidade
III. PROJETO GEOMÉTRICOIII.1. Projeto Horizontal
III.2. Projeto Vertical
III.3. Projeto da Seção Transversal
III.4. Nota de Serviço
A concepção para o projeto de uma rodovia nova ou melhorada se dá pelos
estudos de tráfego e de traçado.
Os estudos de tráfego nos possibilita conhecer as quantidades, dimensões e pesos
dos veículos que circulam por uma via permitindo a determinação quantitativa da
capacidade das vias.
Os estudos de traçado permite avaliar onde é necessário a instalação de uma
rodovia e por onde ela deve passar levando em conta principalmente os fatores
econômicos e o relevo de cada região.
Os dois estudos vão permitir o estabelecimento das características de projetos
necessárias para circulação dos veículos na via.
RECONHECIMENTO
EXPLORAÇÃO
DEFINIÇÃO DO TRAÇADO
Estudos de Traçado
i. Visa fazer a delimitação dos locais convenientes para a passagem da
rodovia, a partir da obtenção de informações básicas a respeito da
geomorfologia da região.
ii. Visa fazer a caracterização geométrica desses locais de forma a permitir o
desenvolvimento do projeto pretendido.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS
Os estudos de traçado é uma das fazes preliminares que
antecede os trabalhos de execução de um projeto geométrico.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS
Para atender os objetivos de implantação de uma nova
rodovia, os estudos de traçado são realizados nas seguintes
etapas:
EXPLORAÇÃO
RECONHECIMENTO
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTORECONHECIMENTO
TRAÇADO DE UMA RODOVIA
DIRETRIZ DE UM TRAÇADO OU DE UMA RODOVIA
é a linha que constitui o projeto geométrico da
rodovia em planta e em perfil; sem o rigor
acadêmico, pode-se imaginar o traçado como
sendo uma linha que representa espacialmente
(ou fisicamente) a rodovia;
é um itinerário, compreendendo uma ampla
faixa de terreno, ao longo (e ao largo) da qual
se presume que possa ser lançado o traçado
da rodovia.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTORECONHECIMENTO
No estudo de alternativas visando à ligação entre esses
pontos de início e de fim, podem ser identificadas várias
diretrizes para lançar o traçado da rodovia.
Objetivo:
Escolha da diretriz que permita o lançamento do
melhor traçado, ou seja: mais viável, melhor
técnica e mais econômico.
PONTO DE DESTINO
PONTO DE ORIGEM
03 - ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTORECONHECIMENTO
Pontos Obrigados de Condição:
Pontos a serem obrigatoriamente atingidos (ou
evitados) pelo traçado, por razões de ordem
social, econômica ou estratégia, tais como a
existência de cidades, vilas, povoados, de áreas de
reservas, de instalações industriais, militares, e
outras a serem atendidas (ou não) pela rodovia;
PONTO DE DESTINO
PONTO DE ORIGEM
PONTOS OBRIGADOS
DE PASSAGEM
PONTOS OBRIGADOS
DE CONDIÇÃO
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTORECONHECIMENTO
Pontos Obrigados de Passagem:
Pontos a serem obrigatoriamente atingidos (ou
evitados) pelo traçado, por razões de ordem
técnica, face a ocorrência de condições
topográficas, geotécnicas, hidrológicas, rios,
acidentes geográficos e locais de ocorrência de
materiais.
PONTO DE DESTINO
PONTO DE ORIGEM
PONTOS OBRIGADOS
DE PASSAGEM
PONTOS OBRIGADOS
DE CONDIÇÃO
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTO PROCESSOSRECONHECIMENTO
Realização de estudos topológicos, objetivando definir a forma global e
a conformação do terreno.
1. classificação orográfica da região (plana, ondulada,
montanhosa);
2. uso do solo, incluindo ocupações urbanas,
instalações, áreas de reservas;
3. acidentes geográficos, rios, lagoas, quedas d’água;
4. tipos de solos, ocorrências de materiais, cobertura
vegetal.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTO PROCESSOSRECONHECIMENTO
Formas de se efetuar os trabalhos de Reconhecimento:
i. exame de mapas e cartas da região
ii. inspeção in loco
iii. sobrevôo da região
iv. exame de fotografias aéreas, de cartas imagens de radar e de imagens obtidas por
satélites
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTO PROCESSOSRECONHECIMENTO
Formas de se efetuar os trabalhos de Reconhecimento:
i. exame de mapas e cartas da região
ii. inspeção in loco
iii. sobrevôo da região
iv. exame de fotografias aéreas, de cartas imagens de radar e de imagens obtidas por
satélites
Resultantes de levantamentos sistemáticos do território; essas cartas contêm
informações como a localização de vilas, povoados, cidades, acidentes
geográficos, rios e cursos d’água, estradas e rodovias, incluindo os respectivos
topônimos, além de limites políticos e curvas de nível, com precisão
cartográfica, constituindo-se em excelentes recursos para o assinalamento de
itinerários que interessam ao lançamento de possíveis traçados;
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTO PROCESSOSRECONHECIMENTO
Formas de se efetuar os trabalhos de Reconhecimento:
i. exame de mapas e cartas da região
ii. inspeção in loco
iii. sobrevôo da região
iv. exame de fotografias aéreas, de cartas imagens de radar e de imagens obtidas por
satélites
Visa dar a noção qualitativa a respeito do uso do solo, das características de
ocupação no entorno, dos tipos e condições dos solos, das ocorrências de
materiais aproveitáveis, dos potenciais problemas de ordem ambiental, e
outras informações.
Podem auxiliar no balizamento da diretriz para o projeto.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTO PROCESSOSRECONHECIMENTO
Formas de se efetuar os trabalhos de Reconhecimento:
i. exame de mapas e cartas da região
ii. inspeção in loco
iii. sobrevôo da região
iv. exame de fotografias aéreas, de cartas imagens de radar e de imagens obtidas por
satélites
Sobrevoar a região proporciona uma visão perspectiva e abrangente das
áreas, auxiliando quanto à orientação geral a ser dada à diretriz.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS RECONHECIMENTO PROCESSOSRECONHECIMENTO
Formas de se efetuar os trabalhos de Reconhecimento:
i. exame de mapas e cartas da região
ii. inspeção in loco
iii. sobrevôo da região
iv. exame de fotografias aéreas, de cartas imagens de radar e de imagens obtidas por
satélites
Úteis para a visualização da configuração geral do terreno, do uso do solo, da
cobertura vegetal e de outros detalhes, principalmente quando se dispõem de
pares aerofotográficos que permitam visão estereoscópica.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃOEXPLORAÇÃO
Objetivo:
Levantamento detalhado da diretriz, visando à
obtenção de uma planta plani-altimérica da faixa de
terreno que constitui essa diretriz, em escala
adequada, com precisão topográfica.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃOEXPLORAÇÃO
Planta plani-altimétrica:
É o recurso técnico básico sobre o qual se poderá
desenvolver o projeto geométrico da rodovia.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃOEXPLORAÇÃO
Poligonal:
- É linha de referência, sobre a qual se apoiará todo o
levantamento plani-altimétrico da faixa de terreno.
- Envolve a utilização de teodolitos, trenas, níveis, miras,
cruzetas (ou distanciômetros, estações totais e
equipamentos complementares),
- Vértices são materializados por piquetes cravados no
terreno.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃO POLIGONALEXPLORAÇÃO
- Com a definição da poligonal básica a equipe de
topografia procede com o estaqueamento.
- O estaqueamento consiste em marcar pontos a cada 20
metros com a medição de distâncias e cotas.
- Segundo uma linha perpendicular a poligonal básica
levantam-se seções transversais em cada estaca com
medição de distâncias e cotas.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃO POLIGONALEXPLORAÇÃO
- Conseqüentemente ao desenhar é obtido uma nuvem de
pontos.
- Ligando-se os pontos de uma mesma cota, obtém-se a
representação gráfica de curvas de nível.
- O desenho com as distâncias e cotas e as curvas de nível
é a representação gráfica da planta plani-altimétrica da
diretriz do projeto.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃO POLIGONALEXPLORAÇÃO
a. 1 : 2.000, nos casos de projetos em zonas rurais;
b. 1 : 1.000, nos casos de projetos em áreas urbanas (que
necessitam de maior precisão gráfica, devido às
interferências com propriedades e imóveis);
c. 1 : 500 ou 1 : 250, em casos especiais, que requerem
maior precisão, tais como projetos de interseções ou
outros dispositivos.
ESCALAS UTILIZADAS PARA PLANTAS PLANI-ALTIMÉTRICAS PARA FINS DE PROJETO GEOMÉTRICO
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃO POLIGONALEXPLORAÇÃO
Exemplo: Projeto Geométrico de uma rodovia desenvolvido sobre uma planta plani-altimétrica
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃO POLIGONALEXPLORAÇÃO
Exemplo: Projeto Geométrico de uma rodovia desenvolvido sobre uma planta plani-altimétrica
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃO POLIGONALEXPLORAÇÃO
Cálculos da Poligonal:
a. ângulo I1 é a deflexão (à direita) no vértice V 1;
b. ângulo I2 é a deflexão (à esquerda) no vértice V2;
c. ângulo t1 é o denominado ângulo topográfico direto no vértice V1;
d. ângulo t’2 o ângulo topográfico retrógrado no vértice V2;
e. assinalado por Az0-1 o Azimute do alinhamento V0 – V1;
f. O Azimute de um alinhamento (orientado) é o ângulo, contado no sentido
horário, formado entre o Norte e o alinhamento.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃO POLIGONALEXPLORAÇÃO
Cálculos da Poligonal:
AZIMUTES
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS EXPLORAÇÃO POLIGONALEXPLORAÇÃO
Cálculos da Poligonal:
COORDENADAS
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
DEFINIÇÃO DO TRAÇADO
A rodovia projetada, uma vez construída e aberta ao tráfego,
apresenta-se aos usuários como entidade tridimensional, em
perspectiva natural, com seus elementos em planta, em perfil
e em seção transversal atuando de forma combinada sobre os
usuários em movimento, sujeitando-os a esforços – e,
conseqüentemente, a desconfortos – dinâmicos, que podem
afetar a fluidez do tráfego, as condições de segurança e, enfim,
a qualidade do projeto.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
É sempre necessário buscar a continuidade espacial dos
traçados, mediante intencional e criteriosa coordenação dos
seus elementos geométricos constituintes, em especial dos
elementos planimétricos e altimétricos, visando ao adequado
controle das condições de fluência ótica e das condições de
dinâmica de movimento que o traçado imporá aos usuários.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
COMBINAÇÃO DOS
ELEMENTOS EM
PLANTA E EM PERFIL
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1.Traçado em planta
2.Traçado em perfil
3.Traçado em planta e em perfil
Objetivo:
Evitar problemas e defeitos mais comuns nos projetos
geométricos.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1. Traçado em planta2. Traçado em perfil3. Em planta e em perfil
Raios longos e tangentes curtas:
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1. Traçado em planta2. Traçado em perfil3. Em planta e em perfil
tangente longas devem ser evitadas, exceto em condiçõestopográficas especiais, onde se harmonizem com a paisagem, ouem travessias urbanas onde a ordem dominante seja a retilínea
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1. Traçado em planta2. Traçado em perfil3. Em planta e em perfil
- a extensão em tangente não deve ser maior que 3 km, não devendo ser maior
que 2,5 vezes o comprimento médio das curvas adjacentes, nem maior que a
distância percorrida por um veículo, na velocidade diretriz, durante o tempo de
1,5 minutos;
- os traçados devem ser tão direcionais e adaptados à topografia quanto
possível, devendo os ângulos de deflexão ( I ) estarem situados entre 10° e 35°;
para deflexões inferiores a 5°, deve-se efetuar a concordância de tal forma que
o comprimento em curva, em metros, resulte maior que 30 . (10 – I°);
deflexões menores que 15' dispensam concordância com curva horizontal;
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1. Traçado em planta2. Traçado em perfil3. Em planta e em perfil
- nas extremidades de tangentes longas não devem ser projetadas curvas de
pequeno raio;
- deve-se evitar o uso de curvas com raios muito grandes (maiores que 5.000
m, por exemplo), devido a dificuldades que apresentam para o seu percurso
pelos motoristas;
- raios de curvas consecutivas não devem sofrer grandes variações, devendo a
passagem de zonas de raios grandes para zonas de raios pequenos ser feita de
forma gradativa.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1. Traçado em planta2. Traçado em perfil3. Em planta e em perfil
- duas curvas horizontais de sentidos opostos devem ser concordadas,
preferencialmente, com a tangente mínima necessária;
- duas curvas horizontais de mesmo sentido não devem ser concordadas com
tangente intermediária curta; a concordância poderá ser feita com curva
composta ou com tangente intermediária.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1. Traçado em planta2. Traçado em perfil3. Em planta e em perfil
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1. Traçado em planta2. Traçado em perfil3. Em planta e em perfil
- o grade da rodovia deve resultar suave e uniforme;
- nos trechos em corte ou em seção mista, deve-se projetar o grade com
declividade igual ou superior a 1,000 %; rampas inferiores requerem cuidados
especiais quanto à drenagem; o mínimo permitido é de 0,350 %, limitado a
uma extensão de 30,00 m.
- nos trechos em corte, deve-se evitar concavidades com rampas de sinais
contrários, para evitar problemas com a drenagem superficial;
- em regiões planas, o grade deve ser preferencialmente elevado (aterro);
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
RECOMENDAÇÕES DAS NORMAS DO DNITManual de projeto de engenharia rodoviária (DNER, 1974)Manual de projeto geométrico de rodovias rurais (DNER, 1999)
1. Traçado em planta2. Traçado em perfil3. Em planta e em perfil
- tangentes e curvas horizontais de grandes raios não devem estar associadas a
rampas elevadas, nem as curvas horizontais de pequenos raios devem estar
associadas a rampas pequenas;
- as tangentes longas devem estar, sempre que possível, associadas a curvas
verticais côncavas, que atenuem a "rigidez" do trecho;
- o vértice da curva horizontal deve coincidir ou ficar próximo a vértice de
curva vertical; a curva horizontal deve iniciar antes da curva vertical, como que
anunciando-a ao usuário.
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
DEFEITOS DOS TRAÇADOS:
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
DEFEITOS DOS TRAÇADOS:
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
DEFEITOS DOS TRAÇADOS:
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
DEFEITOS DOS TRAÇADOS:
ESTUDOS DE TRAÇADO
- OBJETIVOS DEFINAÇÃO DO TRAÇADO
DEFEITOS DOS TRAÇADOS:
BIBLIOGRAFIA:
DNER – Departamento Nacional de Estradas de Rodagens. Manualde Projeto Geométrico de Rodovias Rurais. Publicação IPR –706. Rio de Janeiro, 1999.
DNIT – Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes.Manual de Estudos de Tráfego. Publicação IPR – 723. Rio deJaneiro, 2006.
LEE, S.H. Introdução ao projeto geométrico de rodovias. Editora daUFSC, Florianópolis, ed.2, 2005.
SENÇO, W. Manual de técnicas de projetos rodoviários. Editora PINI,São Paulo, 2008.