PROJETO DE ESTRADAS - Engenharia Civil · ORGANIZAÇÃOSISTÊMICA: • Após o fim da Segunda...

PROJETO DE ESTRADAS

Prof. Dr. Anderson ManzoliProf. Dr. Anderson Manzoli

CONCEITOS:

• Projeto de Engenharia: disposição quantitativa equalitativa dos atributos técnicos, econômicos efinanceiros de um empreendimento.

• Baseado em dados, elementos, informações,

Introdução:

• Baseado em dados, elementos, informações,estudos, especificações, normas, desenhos, cálculose disposições especiais.

• Projetos de estradas: existe uma série de estudos eprojetos específicos, que devem ser efetuadas.

2

ESTUDOS PARA UM PROJETO RODOVIÁRIO:

• Estudo de viabilidade técnica – econômica –financeira;

• Estudos topográficos;

Introdução:

• Estudos de tráfego;

• Estudos geológicos e geotécnicos;

• Estudos hidrológicos;

• Estudos ambientais.

3

PROJETOS NECESSÁRIOS PARA A CONSTRUÇÃODE UMA RODOVIA:

• Projeto geométrico;

• Projeto de terraplanagem;

• Projeto drenagem;

Introdução:

• Projeto de obras de arte correntes e especiais;

• Projeto de pavimentação;

• Projeto de integração ao meio ambiente epaisagismo;

• Projeto de intersecções, (trevos, rotatórias...)

• Projeto de desapropriação;

4

RELATÓRIO FINAL:

• Orçamento da obra;

• Plano de execução

• Plano de manutenção da via;

Introdução:

Assim, o projeto geométrico de uma rodovia, é o estudodos elementos de planta, perfil longitudinal e seçãotransversal de uma via, fundamentado na mecânica eem experiências realizadas, objetivando fornecer aosveículos condições de operações compatíveis no quese refere à segurança, conforto e economia.

5

ORGANIZAÇÃO SISTÊMICA:

• Após o fim da Segunda Guerra Mundial, com ainstituição do Decreto-Lei n° 8.463, de 27 dez. 1945(Lei Joppert) surge o setor de transporte rodoviário noBrasil com suporte legal, institucional e financeiro.

• Reorganizou o Departamento Nacional de Estradas

Introdução:

• Reorganizou o Departamento Nacional de Estradasde Rodagem – DNER (órgão responsável pelo setorrodoviário, criado em 1937), dando-lhe a forma deAutarquia, com estrutura técnica e administrativaadequada.

• Essa Lei foi base jurídica que fundamentou aorganização da administração pública do setorrodoviário nos Estados e Territórios, no DistritoFederal e nos Municípios do Brasil. 6


• Lei Joppert criou o Fundo Rodoviário Nacional (FRN)

• Constituição Federal de 1988 - vedou expressamentea vinculação de receitas de impostos a órgão, fundoou despesa (exceto para a educação).

• Formas alternativas de financiamento do setor têm

Introdução:

• Formas alternativas de financiamento do setor têmsido buscadas.

• De 1975 a 1988 - gastos anuais do setor público nosegmento de transportes - US$ 2,63 e US$ 2,41bilhões (US$ de 1990). De 1988 a 1992 - US$ 0,24bilhão em 1992 (CNT, 2008).

• Os investimentos do Governo Federal em rodoviastêm sido recuperados

7


• As concessões começaram a ser implantadas com alicitação dos cinco trechos que haviam sidopedagiados sob a responsabilidade do Ministério dosTransportes, numa extensão total de 850,6 km, em1995.

Introdução:

1995.

• As estatísticas oficiais: (1998) o modo rodoviário foiresponsável por 62,60 % da quantidade de cargatransportada no Brasil, (ton/km) e por 96,02 % donúmero de passageiros-quilômetro transportados nopaís (GEIPOT, 1999, p. 271-272).

8


• Até 2006, foram gastos cerca de R$ 1,3 bilhões emserviços operacionais, correspondentes àconservação rotineira, atendimentos médicos emecânicos ao usuário, controle de tráfego,comunicação, monitoramento das condições de

Introdução:

comunicação, monitoramento das condições deoperação da rodovia e sistemas de cobrança depedágio.

9


• 2001 - Agência Nacional de Transportes Terrestres –ANTT - qualidade de órgão regulador e fiscalizadordas atividades de prestação de serviços públicos e deexploração da infra-estrutura de transportesterrestres, exercida por terceiros.

Introdução:

terrestres, exercida por terceiros.

• É uma entidade da Administração Federal Indireta,vinculada ao Ministério dos Transportes.

• Assegurar o cumprimento dos contratos deconcessão, harmonizando e preservando osinteresses: do usuário (contribuinte); do GovernoFederal (poder concedente e dono do patrimônio); edos operadores (investidor e administradortemporário do patrimônio). 10

CLASSIFICAÇÃO QUANTO A POSIÇÃOGEOGRÁFICA:

Rodovia:

11

Rodovia:•Rodovias Radiais: umaextremidade em Brasília outrano ponto importante do país;•Rodovias Longitudinais:rodovias cujos traçados sedesenvolvem segundo a direçãogeral Norte – Sul;•Rodovias Transversais: rodoviascujos traçados se desenvolvem

12

cujos traçados se desenvolvemsegundo a direção geral Leste –Oeste;•Rodovias Diagonais: rodoviascujos traçados se desenvolvemsegundo as direções geraisNoroeste – Sudeste (chamadas deRodovias Diagonais Pares) eNordeste – Sudoeste (chamadasde Rodovias Diagonais Ímpares);•Rodovias de Ligação: incorporaas rodovias que não seenquadram nas categoriasanteriores.

CLASSIFICAÇÃO FUNCIONAL DE RODOVIAS

• Sistema Arterial - as rodovias cuja função principal éa de propiciar mobilidade;

• Sistema Coletor - as rodovias que proporcionam ummisto de funções de mobilidade e de acesso;

• Sistema Local - abrangendo as rodovias cuja função

Rodovia:

• Sistema Local - abrangendo as rodovias cuja funçãoprincipal é a de oferecer oportunidades de acesso.

13

CLASSIFICAÇÃO FUNCIONAL DERODOVIAS

• O conceito de extensão de viagem -viagens longas - associadas a níveiscrescentes de mobilidade e a menorespossibilidades de acesso. Demandarodovias do Sistema Arterial, que oferecem

Rodovia:

rodovias do Sistema Arterial, que oferecemgrande mobilidade. A maioria das viagenscurtas demanda rodovias do SistemaLocal, de baixa mobilidade, mas comelevadas possibilidades de acesso.

• O conceito de rendimentos decrescentes -as maiores quantidades desses fluxosocorrem em uma parcela pequena daextensão da rede, ao passo que uma grandeparte da extensão física da rede atende afluxos muito pequenos.

14

Rodovia:

15

CLASSIFICAÇÃO QUANTO A JURISDIÇÃOADMINISTRATIVA

Rodovia:

16

Rodovia:

17

NÍVEIS DE SERVIÇOS

• Nível A: escoamento livre, acompanhada porbaixos volumes e altas velocidades. Densidade dotráfego é baixa, com velocidade controlada pelomotorista dentro dos limites de velocidade econdições físicas da via. Não há restrições devido

Rodovia:

condições físicas da via. Não há restrições devidoa presença de outros veículos

18


• Nível B: Fluxo estável, com velocidades deoperação a serem restringidas pelas condições detráfego. Os motoristas possuem razoávelliberdade de escolha da velocidade e ainda têmcondições de ultrapassagem.

Rodovia:

condições de ultrapassagem.

19


• Nível C: Fluxo ainda estável, porém asvelocidades e as ultrapassagens já sãocontroladas pelo alto volume de tráfego. Portanto,muitos dos motoristas não têm liberdade deescolher faixa e velocidade.

Rodovia:

escolher faixa e velocidade.

20


• Nível D: Próximo à zona de fluxo instável, comvelocidades de operação toleráveis, masconsideravelmente afetadas pelas condições deoperação, cujas flutuações no volume e asrestrições temporárias podem causar quedas

Rodovia:

restrições temporárias podem causar quedassubstanciais na velocidade de operação.

21


• Nível E: É denominado também de Nível deCapacidade. A via trabalha a plena carga e o fluxoé instável, sem condições de ultrapassagem.

Rodovia:

22


• Nível F: Descreve o escoamento forçado, comvelocidades baixas e com volumes abaixo dacapacidade da via. Formam-se extensas filas queimpossibilitam a manobra. Em situaçõesextremas, velocidade e fluxo podem reduzir-se a

Rodovia:

extremas, velocidade e fluxo podem reduzir-se azero.

23

ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DECOMPOSTOSSEGUNDO 3 DIMENSÕES

• Projeto em planta - dimensionando-se oselementos geométricos da rodovia projetados emum plano horizontal. O objetivo principal é definira geometria da linha que representa a rodovia,

Rodovia:

a geometria da linha que representa a rodovia,denominada de eixo da rodovia.

24

Planta

Rodovia:

25


• Projeto em perfil - com o dimensionamento doselementos geométricos da rodovia segundo umplano vertical. O objetivo principal é definir ageometria da linha que corresponde ao eixo da

Rodovia:

geometria da linha que corresponde ao eixo darodovia representado no plano vertical, linha estaque é denominada greide da rodovia (ou grade, dooriginal em inglês).

26

Perfil Longitudinal

Rodovia:

27


• Elementos de seção transversal, com acaracterização da geometria dos componentes darodovia segundo planos verticais perpendicularesao eixo da rodovia.

Rodovia:

ao eixo da rodovia.

28

Seção Transversal

Rodovia:

29

Estudo do traçado de uma estrada:

30


Fatores que influem na escolha do traçado

• Topografia da região – Podem acarretar grandesmovimentos de terra e consequentemente altoscustos para a execução da infra-estrutura da estrada.•O projeto deve ter parâmetros mínimos que devem

31

•O projeto deve ter parâmetros mínimos que devemser respeitados.

•Classificadas em 3 grupos:


• Terreno plano - as distâncias de visibilidadepermitidas longas. Sem dificuldades construtivasou custos mais elevados; exceção áreas alagadas.

32


• Relevo ondulado: cortes e aterros para a conformaçãodo perfil da rodovia – ocasionais inclinações maisacentuadas - restrição ao desenvolvimento dosalinhamentos horizontais e verticais;

33


• Relevo montanhoso: mudanças abruptas de elevaçõesentre o terreno natural e a plataforma da rodovia, tantolongitudinal quanto transversalmente, demandandofreqüentes aterros e cortes nas encostas para se conformara geometria horizontal e vertical da rodovia.

34


• Condições geológicas e geotécnicas locais:necessidade de obras adicionais de estabilização de cortese aterros executados em terrenos desfavoráveis podemrepresentar custos adicionais.

• Hidrologia da região: a escolha de um traçado ruimacarreta na necessidade de obras de arte e obras de

35

acarreta na necessidade de obras de arte e obras dedrenagem a um custo elevado.

• Existência de benfeitorias no local escolhido: problemadevido ao aumento dos custos de desapropriação da faixapara a construção da estrada (escolher terrenos de baixovalor).

• Interferências no ecossistema: pode dividir duas regiõesem áreas isoladas.

Anteprojeto:

• É a primeira fase da escolha do traçado de umaestrada. Objetivo principal - levantamento e a análisede dados da região necessários à definição dospossíveis locais por onde a estrada possa passar.Nesta fase são detectados os principais obstáculostopográficos, geológicos, hidrológicos e escolhidos

36

topográficos, geológicos, hidrológicos e escolhidoslocais para o lançamento de anteprojetos.

• Nessa etapa deve-se estabelecer uma diretriz geral, ouseja, uma reta que liga os pontos extremos do traçado,escolhidos geralmente em função do planejamento.

Anteprojeto:

ELEMENTOS NECESSÁRIOS PARA A FASE DERECONHECIMENTO

• Classificação orográfica da região (plana, ondulada,montanhosa);

• Uso do solo, incluindo ocupações urbanas,instalações, áreas de reservas;

37

instalações, áreas de reservas;

• Acidentes geográficos, rios, lagoas, quedas d’água;

• Tipos de solos, ocorrências de materiais, coberturavegetal.

Anteprojeto:

ELEMENTOS NECESSÁRIOS PARA A FASE DERECONHECIMENTO

• Pontos obrigados de condição: são pontos depassagem obrigatório (existência de cidades, portosetc.).

• Pontos obrigados de passagem: são pontos de

38

• Pontos obrigados de passagem: são pontos depassagem mais “favoráveis”, definidos pela existênciade obstáculos entre os extremos.

Anteprojeto:

Pontos obrigados

39

Garganta

Espigão

Anteprojeto:

Passos:

• a) Localização dos pontos inicial e final da estrada;

• b) Indicação dos pontos obrigatórios de passagem;

• c) Retas que ligam os pontos obrigatórios depassagem.

40

• c1) Diretriz Geral: É a reta que liga os pontos extremosda estrada, representando a solução de menordistância para realizar a ligação entre os pontosextremos.

• c2) Diretriz Parcial: É cada uma das retas que liga doispontos obrigatórios intermediários. Do estudo detodas as diretrizes parciais resulta a escolha dasdiretrizes que fornecerão o traçado final da estrada.

Anteprojeto:

TIPOS DE RECONHECIMENTO:

É o primeiro levantamento indicado para projetos derodovias: (planialtimétrico) parte de um planejamentorealizado numa faixa variando de 200 à 2.000m, ondepassa abranger os estudos de vários traçados, com a

41

passa abranger os estudos de vários traçados, com aescolha do melhor deles, que será detalhado na faseposterior.Coleta de dados sobre a região (mapas, cartas, fotosaéreas, topografia, dados sócio-econômicos, tráfego,estudos geológicos e hidrológicos existentes, etc);• Observação do terreno dentro do qual se situam ospontos obrigatórios de passagem de condição (nocampo, em cartas ou em fotografias aéreas);

Anteprojeto:


• Reconhecimento aerofotográfico: Utiliza fotos aéreas(não restituídas) e as medidas da topografiaconvencional.

42

• Reconhecimento terrestre: utilização dos métodos etécnicos da topografia convencional.

• Reconhecimento com cartas.

Anteprojeto:


• Reconhecimento aerofotogramétrico:• Utilização de vôos para gerar fotografias aéreas naescala 1:4.000 e restituição na escala 1:1000 em casosespeciais podem fazer vôos em escalas para 1:2000 e

43

especiais podem fazer vôos em escalas para 1:2000 erestituição de 1:500. Plantas planialtimétrica na escala de1:1000 e com curvas de nível de 1 em 1 metros;• Menor custo;• Menor tempo;• Menor precisão.

•Sensoriamento remoto x SIG

Anteprojeto:

SIG e Sensoriamento remoto

44

Anteprojeto:

SIG e Sensoriamento remoto

45

Anteprojeto:

LANÇAMENTO DO EIXO DA POLIGONAL:

•A poligonal será a linha de apoio para os demaisserviços topográficos, com o objetivo de colherelementos que possibilitem a representação gráfica dorelevo do terreno ao longo da faixa. O lançamento da

46

relevo do terreno ao longo da faixa. O lançamento dapoligonal de exploração deverá ser feito com base emmedidas lineares (distâncias horizontais) e angulares(azimutes e deflexões) dos alinhamentos.•Cada trecho a ser levantado deve ter suas extremidadeslocalizadas em pontos obrigatórios de passagem, paraque se possa garantir a continuidade do eixo deexploração.

Anteprojeto:

LANÇAMENTO DO EIXO DA POLIGONAL:

47

PROJETO DE ESTRADAS - Engenharia Civil · ORGANIZAÇÃOSISTÊMICA: • Após o fim da Segunda...

Documents

Transcript of PROJETO DE ESTRADAS - Engenharia Civil · ORGANIZAÇÃOSISTÊMICA: • Após o fim da Segunda...