08_CurvasVerticais
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7/30/2019 08_CurvasVerticais
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8 CURVAS
VERTICAIS
Tecnologias Virias deEstradas de Rodagem
Eng. David C. R. P. Grubba
8.1 INTRODUO
O projeto do alinhamentovertical to importante quanto
o do horizontal.
A rodovia um entetridimensional formado por
planta e perfil que devem serestudados em conjunto.
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8.2 ALINHAMENTO VERTICALInclinaes das rampas
Comprimento das Curvas Verticais(transio gradual entre duas inclinaes distintas).
i1 i2i1 i2
L
L
8.2 ALINHAMENTO VERTICAL
O GREIDE da estrada composto por uma seqncia deRAMPAS, concordadas entre si por CURVAS VERTICAIS.
O EMPREGO DAS CURVAS ao longo do alinhamentovertical de uma via tem por objetivo promover a TRANSIOGRADUAL ENTRE RAMPAS DE INCLINAES DISTINTAS,resultando em um projeto que oferea segurana e conforto.
O PROJETISTA deve sempre que possvel usar RAMPASSUVEIS e CURVAS VERTICAIS DE RAIOS GRANDES, para quedessa forma, permitir que os veculos possam percorrer a estradacom VELOCIDADE UNIFORME.
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8.2 ALINHAMENTO VERTICAL
TerrenoNatural
Alinhamento Horizontal
R1 = 1200mR2 = 955m
Ls=60mLs=60m
Ls=60mLs=60m
170 175 180 185 190 195 200 205 210 215
Estacas
840
830
820
810
800
Curva
Vertical
PCV=173+
10,0
0
Cota=825,
80m
Curva vertical
Lv = 420 mPt
PTV=194+10,0
0
Cota=821,60
m
est. 184 + 0,00
cota = 830,00mF = 3,15 m
PIV
8.2 ALINHAMENTO VERTICAL
Cotas
Estacas
PontosNotveis
Esquema doAlinhamento
Horizontal
Perfil doTerreno
Greideda rodovia
Escalas?
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8.3 SITUAES A SE EVITAR1) Deve-se evitar projetar depresses localizadas emgreides longos e uniformes.
Tais depresses
normalmentedecorrem da buscapor equilbrios entre
cortes e aterros
Ondulaesdesnecessrias
8.3 SITUAES A SE EVITAR
2) Deve-se evitar o efeito de separao(absurdo tico).
Esta situao ocorre quando oINCIO DE UMA CURVA
HORIZONTAL ESCONDIDO domotorista por um vrtice e, aomesmo tempo, a continuao
da curva visvel a umadistncia alm deste vrtice.
Perda de visibilidade
de um trecho darodovia. Efeito deSeparao.
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8.4 BOAS COORDENAES
De forma geral, h um aspecto visual agradvel quanto ascurvas dos alinhamentos horizontal e vertical coincidem
Boa Coordenao entre alinhamentoscom curvas Coincidentes ou Opostas
Vrtices praticamente coincidentesCria-se um efeito de curvas em S
tridimensional
8.5 VISTAS EM PERSPECTIVA
A COMBINAO DOS ALINHAMENTOS permite ao motorista umaVISO CLARA do traado, evitando-se surpresas ao condutor.
Alguns pases, como a Alemanha, fundamentam a anlise de
projetos em perspectivas tridimensionais.
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RAMPAS
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8.6 RAMPAS
Serra do Rio do Rastro Santa Catarina SC -438
Reduo da velocidade dos caminhes
8.6 RAMPAS
Veculos de passeio conseguemvencer rampas de 4% a 5% comperda de velocidade muito pequena.Em rampas de at 3%, praticamente
no perdem velocidade.
Em rampas de 7% de inclinao,caminhes mdios conseguemmanter velocidades da ordem de 25km/h, j caminhes pesados, apenasvelocidades da ordem de 15 km/h.
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8.6 RAMPAS
Classe deProjeto
Relevo
Plano Ondulado Montanhoso
0 3 4 5
I 3 4,5 6
II 3 5 6
III 3 5 a 6 6 a 7
IV 3 5 a 7 6 a 9
Inclinao Mxima das Rampas
DNER (1999)
Rampas Mnimas nos Cortes: 1% (drenagem)
Para rampas curtas, as inclinaes podem ser acrescidas de 1% a 2%
CURVASVERTICAIS
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8.7 CURVAS VERTICAIS
(+) cncava
(-) convexa
X
Y
Lv / 2 Lv / 2
PCV PTV
PIV
i1 (+) i2 (-)
Lv
Lv = Rv . i
Parbola Simples com Eixo Vertical: (dy/dx = linear)
i = i2 - i1
8.7 CURVAS VERTICAIS
L v = R v . i Rv: menor raio da parbola (no vrtice)
(i/ Lv): variao do inclinao por unidade de comprimento
K=(Lv /i): distncia horizontal necessria para variao de 1%
na inclinao do greide.
Lvmn = f (distncia de visibilidade para frenagem)
0,56 Vp [Lvmn: m e Vp: Km/h]
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CURVASVERTICAIS:
Comprimento Mnimo
8.8 COMPRIMENTO MNIMO
25,4
2
min
fi DLv
=
i
fDLv
25,42min =
Lv > Df :
L v < D f :
h1 h2
S = Df
Lv
h1 h2
S = Df
Lv
h1 = 1,15 m
h2 = 0,15 m
(vista do motorista)
(altura do obstculo)
1) Veculo e obstculo sobre a curva vertical:
2) Veculo e obstculo nas rampas:
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8.8 COMPRIMENTO MNIMO Visibilidade Noturna
S = Df
Lv
h1
h1 = 0,75 m(altura dos faris)
= 1 = 1 = 1 = 1o
(ngulo de abertura do feixe luminoso)
)035,05,1(
2
min
f
fi
D
DLv
+
=
i
f
f
DDLv
+=
035,02,12
min
Lv > Df : Lv < Df :
8.9 EQUAO DA CURVA
Y = a . X + b . X + c
Y
XX
c
b . X
a . X
B.X
Y
(tangente)
Na origem (PCV): x = 0, y = 0 c = 0
(dy/dx = i1) i1 = 2 . a (x = 0) + b b = i1
No fim da curva (PTV): x = L v
(dy/dx = i2) i2 =2 . a (x=Lv) + i1 a = i / 2 . L v
PCV
PTV
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8.9 EQUAO DA CURVA
Lv / 2 Lv / 2
M VF
PIV
PTVPCV
Lo
f
Y
X
i1i2
L
Y = (i / 2 . Lv) . L + i1 . L
Estacas: PCV = PIV - Lv / 2 Cotas: PCV = PIV - i1 . Lv / 2
PTV = PIV + Lv / 2 PTV = PIV + i2 . Lv / 2
8.10 EXERCCIOS