PROJETO DE ESTRADAS - Engenharia Civil · PROJETO GEOMÉTRICO: • Emfunçãodosvariadostiposdeveículosautorizados a circular, ... Projeto de Estradas Aula2 Anderson Manzoli Keywords:

PROJETO DE ESTRADAS

Prof. Dr. Anderson ManzoliProf. Dr. Anderson Manzoli

Volume de tráfego:

• É o principal parâmetro no estudo do tráfego. Pordefinição é o número de veículos que passa por umadeterminada seção de uma estrada, numdeterminado intervalo de tempo.

NOÇÕES DE TRÁFEGO:

determinado intervalo de tempo.

• O tráfego permite o estabelecimento da Classe deProjeto da Estrada e o adequado dimensionamentode todos os seus elementos. Assim, um dosprincipais aspectos a considerar na ClassificaçãoTécnica das Estradas é, certamente, o aspectooperacional, o qual depende, basicamente, dademanda de tráfego, ou seja, o seu volume detráfego. 2

Volume de tráfego:


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Volume de tráfego:

• § Classe 0 (zero) ou Especial: Corresponde aomelhor padrão técnico, com características técnicasmais exigentes, sendo sua adoção feita por critériosde ordem administrativa; trata-se de projeto de


de ordem administrativa; trata-se de projeto derodovia em pista dupla, com separação física entre aspistas, interseções em níveis distintos e controle totalde acessos, com características de Via Expressa;

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Volume de tráfego:

• § Classe I (um): Subdividida nas classes IA e IB;Classe IA corresponde a projeto de rodovia com pistadupla, admitindo interseções no mesmo nível e comcontrole parcial de acessos, sendo a definição por


controle parcial de acessos, sendo a definição poresta classe feita com base em estudos de capacidadede rodovias;

• Classe IB corresponde a projeto de rodovia em pistasimples, sendo indicada para os casos em que ademanda deve atender seja superior a 200 vph ousuperior a 1.400 vpd, mas não suficiente parajustificar a adoção de classes de projeto superiores;

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Volume de tráfego:

• § Classe II (dois), que corresponde a projeto derodovia em pista simples, cuja adoção érecomendada quando a demanda a atender é de 700vpd a 1.400 vpd;


vpd a 1.400 vpd;

• § Classe III (três), que corresponde a projeto derodovia em pista simples, sendo recomendada para oprojeto de rodovias com demanda entre 300 vpd e700 vpd;

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Volume de tráfego:

• Classe IV (quatro), que é a classe de projeto maispobre, correspondendo a projeto de rodovia em pistasimples, sendo subdividida nas classes IVA e IVB;

• Classe IVA tem sua adoção recomendada para os


• Classe IVA tem sua adoção recomendada para oscasos em que a demanda, na data de abertura darodovia ao tráfego, situa-se entre 50 vpd e 200 vpd;

• Classe IVB reservada aos casos em que essademanda resulte inferior a 50 vpd.

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Volume de tráfego:

• a) Volume Anual: quantidade total de veículos quepassa numa estrada durante o período de um ano.(estimar a receita - implantação de pedágios;determinar índice de acidentes; estudar as tendências


determinar índice de acidentes; estudar as tendênciasde crescimento do volume.

• b) Volume Médio Diário (VMD): quantidade médiade veículos numa seção da estrada, durante um dia. (Uma forma:Volume Anual dividido 365). Avaliar adistribuição do tráfego; medir a demanda atual deuma estrada; programação de melhorias, etc. É muitoempregada, na linguagem corrente, a expressãoequivalente Tráfego Médio Diário. 8

Variação do Volume de tráfego:

• Os fluxos de tráfego apresentam variações contínuasnos seus volumes. As variações de volume maisimportantes ocorrem em função do tempo e de umamaneira cíclica. As principais variações são:


maneira cíclica. As principais variações são:

• a) Variações Horárias (variação durante 24h).Apresenta “picos” pela manhã e ao fim da tarde,coincidindo com os horários do início e fim deexpediente administrativo, nas áreas urbanas. Ointervalo das 12 às 14 horas também apresenta umvolume relativamente alto, embora inferior aos depico.

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• b) Variações Diárias e Semanais (ocorrem durantecada semana, conforme os dias da semana). Nasvias urbanas, os volumes diários variam pouco nocurso dos dias úteis da semana, com segunda-feira e


curso dos dias úteis da semana, com segunda-feira esexta-feira apresentando valores um pouco acima damédia e, os mínimos volumes ocorrem nos domingose feriados. Em vias rurais, geralmente, observa-se umcomportamento inverso àquele das vias urbanas.Normalmente, os maiores volumes ocorrem nos finsde semana e feriados.

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• c) Variações Mensais (ocorrem durante diversosmeses do ano, observados mensalmente). Asvariações são mais sensíveis nas vias rurais do quenas urbanas, sofrendo influências da estação,


nas urbanas, sofrendo influências da estação,período, temporada. São decorrentes, por exemplo,dos períodos de colheita, das férias escolares, etc.

• d) Variações Anuais (ocorrem de ano para ano).Decorrência, do desenvolvimento econômico daregião, resultando no crescimento da demanda detráfego. Poderão ser utilizadas nos estudos deprojeções de tráfego para obtenção da demanda noano-horizonte de projeto. 11


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Veículo de projeto:

• Uma rodovia é projetada e construída, de formasegura e eficiente, por qualquer tipo de veículoautomotor que seja autorizado a circular em viaspúblicas, obedecendo às disposições legais vigentes.

ELEMENTOS BÁSICOS PARA PROJETO GEOMÉTRICO:

públicas, obedecendo às disposições legais vigentes.

• Em função dos variados tipos de veículos autorizadosa circular, e de suas diferentes característicasgeométricas, mecânicas e de desempenhooperacional, é necessário escolher um tipo de veículoque sirva de referência para a determinação dosvalores máximos ou mínimos de parâmetros a seremobservados para o projeto da rodovia.

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• O Código de Trânsito Brasileiro remeteu ao ConselhoNacional de Trânsito (CONTRAN) a competênciapara fixar as características, especificações básicas,configurações e condições para o registro, para o


configurações e condições para o registro, para olicenciamento e para a circulação de veículos nasvias públicas, tendo este órgão estabelecido osseguintes limites referentes às dimensões e aospesos para os veículos em trânsito livre:

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• DIMENSÕES:

• - largura máxima = 2,60 m;

• - altura máxima = 4,40 m;


• - altura máxima = 4,40 m;

• - comprimento total :

· veículos simples = 14,00 m;

· veículos articulados = 18,15 m;

· veículos com reboque = 19,80 m;

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• PESO BRUTO:

• - total, por unidade ou por combinação de veículos =45 t;


• - por eixo isolado = 10 t;

• - por conjunto de 2 eixos em tandem = 17 t;

• - por conjunto de 2 eixos não em tandem = 15 t.

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• VP: veículos de passeio, incluindo utilitários, pick-ups,furgões e similares;

• CO: veículos comerciais rígidos, incluem os caminhõese ônibus convencionais (de 2 eixos e 6 rodas);


e ônibus convencionais (de 2 eixos e 6 rodas);

• O: veículos comerciais rígidos de dimensões maioresque o CO, incluindo os caminhões longos e os ônibusde turismo;

• SR: veículo comercial articulado, incluindo o semi-reborque.

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Velocidade:

• Depende das condições e características do veículo;

• Capacidade e vontade do motorista e qualidade daestrada (superfície de rolamento);


• Condições climáticas do momento;

• Volume e condições de escoamento de tráfego domomento;

• Características geométricas do traçado;

• Restrições relativas a velocidades máximas emínimas da estrada, policiamento e sistema decontrole de velocidade dos veículos.

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Distância de visibilidade nas rodovias

• a) Fornecer dados para o cálculo do comprimento dacurva de concordância vertical convexa das rodovias;

• b) Fornecer elementos para marcação de banquetasde visibilidade dos cortes em curva;


de visibilidade dos cortes em curva;

• c) Fornecer elementos para sinalização das rodovias.

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Distância de visibilidade de parada (Df)

• É a distância mínima necessária para que um veículoque percorre uma estrada possa parar antes deatingir um obstáculo na sua trajetória.


• D1: distância percorrida pelo veículo entre o instante emque o motorista vê o obstáculo e o instante em que inicia afrenagem (tempo de percepção e reação).

• D2 = parcela relativa à distância percorrida pelo veículodurante a frenagem.

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Distância de visibilidade de parada (Df)

• A AASHTO (American Association of State Highwayand Transportation Officials), baseada em váriasexperiências, aconselha o uso do valor de 1,5segundos para esse tempo de percepção.Adicionando-se a esse valor o tempo necessário à


Adicionando-se a esse valor o tempo necessário àreação de frenagem (1,0s) , teremos o tempo total depercepção e reação igual a t= 2,5s.

• Onde D1 está em metros e v está em m/s

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Cálculo de D1

• Para facilitar:


• Assim:

• Velocidade em km/h, D1 sai em metros.

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Cálculo de D2

• A energia cinética do veículo no início do processo defrenagem deve ser anulada pelo trabalho da força deatrito ao longo da distância de frenagem.


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Cálculo de Df


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Coeficiente de atrito f

• O coeficiente de atrito (f) não é o mesmo para todasas velocidades, diminuindo a medida que avelocidade aumenta.

• DNER (1975).


• DNER (1975).

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Coeficiente de atrito


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Distância de visibilidade de ultrapassagem (Du)

• Comprimento de estrada necessário para que umveículo possa executar a manobra de ultrapassagemde outro veículo com segurança.


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Distância de 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.


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Distância de visibilidade de ultrapassagem (Du) em

metros:


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Distância de Segurança entre Dois Veículos (Ds)

• Sempre que dois veículos estiverem percorrendo amesma faixa de tráfego no mesmo sentido deveráexistir entre eles uma distância mínima, de forma quese o veículo da frente frear haja espaço suficiente


se o veículo da frente frear haja espaço suficientepara que o outro veículo possa também frear e pararsem perigo de colisão com o veículo da frente.

• O valor do tempo de percepção e reação é da ordemde 0,75 s.

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Distância de Segurança entre Dois Veículos (Ds)


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Exercício:

• Você foi contratado por uma empresa que faráreforma em uma rodovia. Em um trecho, devido amovimentação de máquinas, os veículos devem paratotalmente. Qual a distância mínima que você deve


totalmente. Qual a distância mínima que você deveposicionar a sinalização de modo que os veículosconsigam parar antes do local indicado? Considerepista molhada e velocidade de projeto 110km/h emuma declividade de -3%.

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Exercício:

• Calcule a distância de visibilidade de ultrapassagem(Du) em uma estrada de pista simples. Considere avelocidade de projeto 100km/h. (Considere avelocidade de ultrapassagem 115km/h)


velocidade de ultrapassagem 115km/h)

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