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II-ESTUDOS E PROJETOS
II.1 - LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO EXEMPLO DE PLANTA COM CADASTROS E N.A.
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SEÇÃO COM BATIMETRIA E N.A.
II.2 – PROJETO GEOMÉTRICO
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DECLIVIDADE TRANSVERSAL
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RAIO MÍNIMO DE CURVA HORIZONTAL
���� = ��127���á� + ��á��
� → velocidade diretriz de projeto (km/h)
��á� → superelevação máxima (m/m)
��á�→ coeficiente máximo de atrito pneu/pavimento
Classe Rmin (m)
0 190 – 415
I 105 – 415
II 70 – 230
III 45 - 185
IV 20 - 135
emáxSituação
12% circunstâncias específicas
10% máx. normal classe 0 e I (plana /ondulada)
8% valor superior normal classe I (montanh.) e demais classes
6% valor inferior normal em áreas urbanizadas
4% mínimo (situações extremas)
V (km/h) 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
fmáx
0,20 0,18 0,16 0,15 0,15 0,14 0,14 0,13 0,12 0,11
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II.3 – ESTUDOS HIDROLÓGICOS Estimativa de vazão
Método racional (A até ~10km2): � = �.�.��,�
Q vazão em m3/s
C coeficiente de deflúvio (“run-off”) <1,0
i intensidade pluviométrica em mm/h (função dos tempos de reccorência e de concentração da chuva)
A área da bacia de contribuição em km2
VALORES SUGERIDOS PARA O COEFICIENTE DE DEFLÚVIO (C)
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Exemplo
Área da bacia:
A ≅ 4,2km2
Coeficiente de deflúvio:
C≅ 0,34
Tempo de concentração: (até a seção de estudo)
tc ≅ 1,0 h
Tempo de recorrência:
TR ≅ 100 anos
Intensidade (tc=1,0h, TR=100 anos)
i ≅ 150 mm/h
Estimativa de vazão
� = �.�.�3,6 = 0,34 × 150 × 4,2
3,6 = 59,5$� %&
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II.4 – PROJETO HIDRÁULICO
Fórmula de Manning: ' = () *& √,�
v velocidade em m/s
R raio hidráulico (área÷ perímetro molhado) em metro
I declividade em m/m
n coeficiente de Manning, que pode ser estimado por:
Equação da continuidade: � = �. ' Q vazão em m3/s
A área da seção de vazão em m2
v velocidade em m/s
Com a fórmula de Manning e a equação da continuidade:
� = ��� �& √-.
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Exemplo:
Seção trapezoidal (base=2,5m, taludes 2:3)
Área da seção transversal: � = �/0�1�1�
Raio hidráulico: � = �/0�1�1���,/0�,�1�
Coeficiente de Manning . = �.2 + .3 + .� + .� + .4�$/
. = �0,020 + 0,005 + 0,005 + 0,010 + 0,010�× 1,0 = 0,050 Vazão: Q = 30m� s&
Declividade no trecho: I= 0,025 m/m
Substituindo os valores em � = � () *& √,� obtém-se a seguinte equação:
��8� = 4,6238�38 + 5� 98�38 + 5�368 + 25 :
� �& − 30 = 0 Aplicando-se o método de Newton-Raphson:
8�03 = 8� − ��8��′�8� = 8� −
4,6238�38 + 5� =8�38 + 5�368 + 25 >� �& − 30
1,541�8648� + 12908 + 625� =8�38 + 5�368 + 25 >� �&
368 + 25
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O método de Newton-Raphson converge rapidamente, partindo-se de H=1,0:
i Hi
1 1,00 2 2,13 3 1,82 4 1,79 5 1,79
Logo, pode-se tomar para a profundidade estimada de lâmina d’água o valor:
H=1,80m
a partir da qual tem-se o raio hidráulico:
� = �5 + 38�82�2,5 + 3,68� =
�5 + 3 × 1,8� × 1,82�2,5 + 3,6 × 1,8� = 1,04$
e velocidade de escoamento, de acordo com a fórmula de Manning:
' = �� �& √-. = 1,04� �& @0,025
0,050 = 3,25$ %⁄
Adotando-se um “freeboard” de 90cm tem-se a seguinte seção hidráulica:
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II.5 - ESTUDOS GEOTÉCNICOS
SONDAGEM A PERCUSÃO
► Norma ABNT: NBR 6484 – Sondagem de Simples Reconhecimento com SPT
► Furo (φ= 2 ½”) eventualmente estabilizado com bentonita e/ou revestimento.
► Solo desagregado com trépano e circulação de água bombeada pelo interior da haste.
► Ensaio de penetração (SPT) a cada metro com a cravação do amostrador padrão.
► Cravação do amostrador com golpes do martelo (65kg) caindo de 75cm de altura.
► As amostras são classificadas e a profundidade do nível d’água freático registrada.
► SPT = N = número de golpes para penetrar 30cm após 15cm iniciais.
► SPT-T = torque (kgf.m) para girar o amostrador ao final da cravação de 45cm.
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EXEMPLO DE BOLETIM DE SONDAGEM A PERCUSSÃO
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EXEMPLO DE BOLETIM DE SONDAGEM ROTATIVA
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II.6 – PROJETO ESTRUTURAL
De acordo com a NBR 7187 (Projeto de Pontes de Concreto Armado e de Concreto Protendido), o projeto estrutural deve conter::
• ELEMENTOS BÁSICOS; • MEMORIAL DESCRITIVO E JUSTIFICATIVO; • MEMORIAL DE CÁLCULO; • DESENHOS; • ESPECIFICAÇÕES.
ELEMENTOS BÁSICOS DO PROJETO • Levantamento topográfico com cadastros e batimetria, se necessário;
• Projeto geométrico completo;
• Estudos geotécnicos e hidrológicos;
• Definição dos gabaritos em largura e altura.
MEMORIAL DESCRITIVO E JUSTIFICATIVO • Descrição da obra
• Processos construtivos propostos
• Justificativa técnica, econômica e arquitetônica da estrutura adotada.
MEMORIAL DE CÁLCULO: • Modelo estrutural, com dimensões, características dos materiais, condições de apoio;
• Cálculos das solicitações;
• Dimensionamento dos elementos estruturais;
• Programa(s) utilizado(s), com hipóteses básicas, dados e respostas.
DESENHOS:
• Localização: � Pontos notáveis nas proximidades (rodovia, rua, construção, rio, ...) e coordenadas UTM.
• Projeto geométrico: � Perfil com cotas do greide, do terreno natural, dos aterros de acesso ou cortes, do obstáculo
transposto (curso d´água, rodovia, ferrovia etc.) e gabaritos impostos, em largura e altura. Cotas dos elementos de fundação, do lençol freático e o perfil geológico/geotécnico do terreno.
� Planta sobre as bases do levantamento topográfico, indicando eventuais aterros e/ou cortes e coordenadas de locação das fundações.
• Formas:
� Plantas, elevações e cortes, com indicações de aberturas provisórias, detalhes de drenagem, de fixação de postes, classe (cargas móveis), especificações dos materiais, cargas em estacas e comprimentos previstos.
• Armação:
� Tipo de aço, quantidade, bitola, dimensões, formas, posição e espaçamento das barras ou cabos, tipos de emendas e ganchos, raios mínimos de dobramento e cobrimentos.
• Execução: � Sistemática construtiva, planos de concretagem, juntas, tabelas de protensão, deformações
previstas, contra flechas, escoramentos e descimbramentos.
ESPECIFICAÇÕES: Informações necessárias à execução da obra que não constem nos documentos anteriores