Memorial de cálculo Estradas I

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1 DESENHO EM PLANTA Informações: Sejam os pontos inicial, final e de inflexão escolhidos com coordenadas ( N ; E ): PI 1 = (465 100; 7 738 655) PI 2 = (446 080,577; 7 737 712,143) PI 3 = (467 523.085; 7 737 883,82) PA = (464 125,83; 7 738 812,33) PB = (467 920,64; 7 738 205,78) Determinação dos Azimutes dos pontos, distância entre pontos e deflexão: Az 1 = 99,1741° Az 2 = 133,8765° Az 3 = 83,2130° Az 4 = 50,9977° L 1 = 449,73m L 2 = 9,60m L 3 = 457,44m L 4 = 329,75m 1 = 34,7024° = 34°42’8,64” 2 = -50,6635° = -50°39’48,6” 3 = -32,2153° = 32°12’55,08”

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DESENHO EM PLANTA

Informações:

Sejam os pontos inicial, final e de inflexão escolhidos com coordenadas ( N ; E ):

PI1 = (465 100; 7 738 655)

PI2 = (446 080,577; 7 737 712,143)

PI3 = (467 523.085; 7 737 883,82)

PA = (464 125,83; 7 738 812,33)

PB = (467 920,64; 7 738 205,78)

Determinação dos Azimutes dos pontos, distância entre pontos e deflexão:

Az1 = 99,1741°

Az2 = 133,8765°

Az3 = 83,2130°

Az4 = 50,9977°

L1 = 449,73m

L2 = 9,60m

L3 = 457,44m

L4 = 329,75m

∆1 = 34,7024° = 34°42’8,64”

∆2 = -50,6635° = -50°39’48,6”

∆3 = -32,2153° = 32°12’55,08”

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Determinação das estacas dos pontos de inflexão

E(PI1) = L1/20 = 49 + 6,79m

E(PI2) = E(PI1) + L2/20 = 117 + 7,12m

E(PI3) = E(PI2) + L3/20 = 189 + 19,81m

Cálculos da Curva Horizontal Circular 1 (curva 1)

R1’ = 1000m

G20’ = 68,76’ → G20 = 40’ = 0,67°

R1 = 1718,88m

T1 = 537,06m

D1 = 1041,08m

E1 = 81,95m

d1 = 20’

dm = 1’

E(PI1) = 49 + 6,79m

E(PC1) = 22 + 9,73m

E (PT1) = 74 + 10,81m

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Cálculos da Curva Horizontal Circular 2 (curva 2)

Esta curva utiliza as mesmas equações que a curva circular 1

R2’ = 1300m

G20’ = 52,89’ → G20 = 40’ = 0,67°

R2 = 1718,88m

T2 = 813,68m

D2 = 1519,91m

E2 = 182,86m

D2 = 20’

dm = 1’

E(PI2) = 115 + 14,08m

E(PC2) = 75+ 0,40m

E (PT2) = 151 + 0,31m

Cálculos da Curva Horizontal de Transição (curva 3)

Rc = 500m

Lsmín = 24,70m

Lsmax = 281,14m

Ls = 3 Lsmín = 74,10m

θs = 0,0741 rad

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Xs = 74,06m

Ys = 1,83m

= 0,4141 rad

D = 207,05m

k = 37,04m

p = 0,46m

TT = 181,57m

E = 20,91m

is = 1°24’56”

js = 2°49’48”

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cs = 74,08m

estaca L (m) X (m) Y (m) i (°)

inteira fração

173 17,75 0 0 0 0

174 10 12,25 12,25 0,008 0,0374

175 0 22,25 22,25 0,05 0,1288

175 10 32,25 32,249 0,151 0,2683

176 0 42,25 42,248 0,339 0,4597

176 10 52,25 52,242 0,642 0,7041

177 0 62,25 62,233 1,085 0,9988

177 11,85 74,1 74,059 1,83 1,4155

SUPERELEVAÇÃO

Segundo o DNER, para as condições desse projeto, o raio mínimo horizontal que dispensa a superelevação em curvas é de 2 450m. Sendo assim, observados os raios das curvas do projeto, deve-se considerar a superelevação nas curvas 1, 2 e 3.

Informações

Raio mínimo que dispensa superelevação = 2 450m

Raio mínimo de curvatura horizontal Rmín = 170m

Largura da faixa de tráfego L = 3,5m

Cálculos segundo o método de Barnet: α1 = 0,25%; α2 = 0,50%

Giro em torno do eixo

Cálculos da Curvas 1 e 2

Como os raios das curvas 1 e 2 são iguais, a superelevação será a mesma.

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R = 1718,88m

= 1,5%

h = 0,035m

S = 0,105m

Lt = 28m

Le1 = 14m

Le2 = 3,5m

Le = 17,5m

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Diagrama de Superelevação das curvas 1 e 2

Cálculos da Curva 3

R = 500m

= 4,5%

h = 0,035m

S = 0,315m

Lt = 28m

Le1 = 14m

Le2 = 24,5m

Le = 38,5m

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Diagrama de Superelevação da curva 3

SUPERLARGURA

De acordo com o DNER, para o projeto em questão, o raio mínimo que dispensa a superlargura em trecho em curva é de 430m. Como os raios das curvas desse projeto são maiores que o raio mínimo, não são necessárias superlarguras.

PERFIL LONGITUDINAL

Informações:

Dp = 110m

Dp < L

Cálculos da Curva Vertical 1 (curva 1) – Curva convexa

i1 = 4,29%

i2 = 1,74%

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g1 = 2,55%

Lmín = 77,2m

L = 120m

Rv = 4705,88m

F = 0,38m

Lo = 201,88m

yo = 4,33m

E(PIV1) = 47 + 0m

E(PCV1) = 44 + 0m

E(PTV1) = 50 + 0m

E(V1) = 54 + 1,88m

cota (PIV1) = 363,73m

cota (PCV1) = 361,156m

cota (PTV1) =364,774m

cota (V1) = 365,486m

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Estaca Cotas (m) Ordenadas Greide de

Terreno Greide Reto da parabola (m) Projeto (m)

44 362,83 361,16 0 361,160

45 363,1 362,01 0,0425 361,971

46 363,45 362,87 0,17 362,700

47 363,73 363,73 0,3825 363,348

48 364,05 364,08 0,17 363,910

49 364,82 364,42 0,0425 364,378

50 365,6 364,77 0 364,770

Cálculos da Curva Vertical 2 (curva 2) – Curva convexa

i1 = 1,74%

i2 = 0,59%

g2 = 1,15%

Lmín = 33,77m

L = 80m

Rv = 6956,52m

F = 0,115m

Lo = 121,04m

yo = 1,05m

E(PIV2) = 113 + 0m

E(PCV2) = 111 + 0m

E(PTV2) = 115 + 0m

E(V2) = 117 + 1,04m

cota (PIV2) = 386,66m

cota (PCV2) = 385,97m

cota (PTV2) = 386,90m

cota (V2) = 387,02m

Page 11: Memorial de cálculo Estradas I

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Estaca Cotas (m) Ordenadas Greide de

Terreno Greide Reto da parábola Projeto (m)

111 384,9 385,97 0 385,970

112 385,07 386,31 0,029 386,281

113 385,22 386,66 0,115 386,545

114 385,39 386,78 0,029 386,751

115 385,55 386,9 0 386,900

Cálculos da Curva Vertical 3 (curva 3) – Curva côncava

i1 = -1,70%

i2 = 1,61%

g3 = -3,31%

Lmín = 79m

L = 120m

Rv = 3625,38m

F = -0,50m

Lo = 61,63m

yo = -0,52m

E(PIV3) = 183 + 0m

E(PCV3) = 180 + 0m

E(PTV3) = 186 + 0m

E(V3) = 183 + 1,63m

cota (PIV3) = 379,40m

cota (PCV3) = 380,42m

cota (PTV3) = 380,366m

Page 12: Memorial de cálculo Estradas I

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cota (V3) = 379,90m

Estaca Cotas (m) Ordenadas Greide de

Terreno Greide Reto da parábola Projeto (m)

180 380,18 380,42 0 380,420

181 379,47 380,08 0,055 380,135

182 379,44 379,74 0,221 379,961

183 379,4 379,4 0,497 379,897

184 379,31 379,72 0,221 379,941

185 379,17 380,04 0,055 380,095

186 378,98 380,37 0 380,370

TERRAPLENAGEM

Analisando o perfil longitudinal com os greides reto e curvo, têm-se seções transversais de corte ou de aterro. Para esse projeto considerou-se apenas o trecho entre as estacas 175 e 190, em que foram calculadas as áreas das seções transversais por meio da seguinte equação:

Informações:

b = 12m

n = 1

Fh = 1,4

Page 13: Memorial de cálculo Estradas I

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Nota de serviço de terraplenagem

estaca Área (m²)

Área Acum. (m²)

Semi-dist.

Volume (m³) Comp. Volume

corte aterro aterro

cor. corte aterro (m) corte aterro

lateral (m³)

acum. (m³)

175 58,28

2000

176 46,81

105,09

10 1050,94

3050,9

177 35,57

82,38

10 823,82

3874,8

178 23,75

59,32

10 593,25

4468,0

179 9,02

32,78

10 327,77

4795,8

179+15m 4,26 1,44 2,02 13,28 1,44 7,5 99,63 10,80 99,63 4884,6

180

2,94 4,11 4,26 4,38 2,5 10,65 10,94 10,94 4884,3

181

8,49 11,88

11,43 10

114,27

4770,0

182

6,51 9,11

15,00 10

149,99

4620,1

183

6,25 8,75

12,76 10

127,60

4492,4

184

7,96 11,14

14,21 10

142,07

4350,4

185

12,02 16,83

19,98 10

199,82

4150,6

186

18,61 26,06

30,64 10

306,37

3844,2

187

27,20 38,08

45,81 10

458,15

3386,0

188

37,62 52,66

64,82 10

648,19

2737,9

189

49,19 68,87

86,81 10

868,09

1869,8

190

60,83 85,16

110,02 10

1100,19

769,6