PROJETO DE PONTE DE CONCRETO Prefeitura Municipal de Sinop Estado do Mato Grosso

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1 PROJETO DE PONTE DE CONCRETO Prefeitura Municipal de Sinop Estado do Mato Grosso OBRA: PONTE DE CONCRETO EM TRAVESSIA NA CIDADE DE SINOP- MT LOCAL: TRAVESSIA DO RIBEIRÃO NEUZA E PROLONGAMENTO DA AV. DAS FIGUEIRAS RESP. TÉCNICO: Eng. Civil E Seg. Trabalho Enemir Ronaldo Bedin - CREA /D MARÇO ÍNDICE

2 1.0 Apresentação do projeto Mapas de localização e vista parcial 04 a Projeto da Ponte de concreto 06 a Execução 07 a Manejo Ambiental Controle Projeto de Drenagem Estudo de vazão de contribuição e vazão admissível 11 a Bibliografica 19 2

3 1.0 - Apresentação do projeto. Este Relatório refere-se ao Projeto de Construção de uma ponte no prolongamento da Avenida das Figueiras na travessia do Córrego Neuza. Este projeto não contempla a execução de aterro e pavimentação asfáltica no referido trecho da Avenida das Figueiras. 3

4 2.0 MAPAS DE LOCALIZAÇÃO E VISTA PARCIAL 2.1 Mapa de Situação 2.2 Vista Parcial Localização do município de Sinop Vista Parcial da cidade 4

5 2.3 Mapa de Situação em Relação a cidade COORDENADAS: - Avenida das Figueiras (Córrego Neuza) 11º50 45,73 S 55º31 44,70 O 5

6 3.0 PROJETO DA PONTE DE CONCRETO 3.1 GENERALIDADES Este documento apresenta as informações e os dados mais relevantes adotados para elaboração do projeto da ponte sobre o Córrego Neuza no prolongamento da Av das Figueiras. A finalidade de não obstruir o canal e de manter a seção do canal adequada para suportar à vazão prevista não se obstruindo com materiais que são transportados pelo córrego foi utilizada a solução em vão único com viga de concreto protendida. Os documentos emitidos do projeto executivo, na forma de desenhos, contêm a descrição gráfica das soluções adotadas e o detalhamento de dimensões e disposições das armaduras. Considerando as ações impostas às fundações pelas cargas permanentes previstas somadas com as ações provenientes do Trem Tipo adotado para o projeto (TT Classe 45 da NBR-7188); 3.2 ESTUDOS TOPOGRÁFICOS Os estudos topográficos objetivaram os levantamentos necessários ao desenvolvimento do projeto do plani-altimétrico. Desta forma o levantamento realizou-se em três fases: a) Locação do eixo das vias a serem desenvolvidas as obras, com piqueteamento da mesma. b) Nivelamento e contra-nivelamento do eixo locado. c) Nivelamento das seções transversais. 3.3 ESTUDOS GEOTÉCNICOS Ensaios para obtenção da capacidade de carga: Standard Penetration test (SPT) 6

7 3.4 MATERIAIS Todos os materiais utilizados devem atender integralmente às especificações correspondentes adotadas pelo DNIT. O concreto utilizado nos elementos deve ser dosado experimentalmente para uma resistência à compressão simples aos 28 dias conforme a estabelecida no projeto, devendo ser preparado de acordo com o prescrito nas Normas NBR 6118 e NBR 7187 da ABNT. O aço utilizado nas armaduras deve seguir as especificações das normas citadas a cima, sendo da classe CA-50 para o concreto armado moldado in loco. A Executante deve colocar na obra todo o equipamento necessário à perfeita execução dos serviços, em termos de qualidade e atendimento ao prazo contratual. A relação do equipamento a ser alocado deve ser ajustada às condições particulares vigentes e submetida, previamente, à apreciação da Fiscalização, que deve julgar a sua suficiência. 4. EXECUÇÃO As etapas executivas a serem atendidas na construção da ponte de concreto são as seguintes: 4.1 Locação da obra: deve ser efetuada de acordo com os elementos especificados no projeto, mediante a implantação de piquetes a cada 5m, nivelados de forma a permitir a determinação dos volumes de escavação. Os elementos de projeto (estaca do eixo, esconsidade, comprimentos e cotas) podem sofrer pequenos ajustamentos de campo. A declividade longitudinal da obra deve ser contínua, sendo a declividade mínima aceitável de 1,0 cm/m; 4.2 Escavação: os serviços de escavação necessários à execução da obra, podem ser executados manual ou mecanicamente, deve ser considerado a escavação e nivelamento do bloco de fundação. Onde houver necessidade de execução de aterro para se atingir a cota necessária para a execução da ponte, este deve ser executado e compactado em camadas de, no máximo, 15cm; 4.3 Estacas: concluída a escavação dos blocos, deve ser executado a cravação das estacas, o tipo da estaca e a quantidade a ser utilizada deve estar especificado nos projetos complementares da obra. Nas situações em que a resistência do terreno de fundação for inferior à tensão admissível prevista no projeto, deve ser indicada solução especial que assegure adequada condição de apoio para a estrutura, como substituição de parte do material do terreno de fundação por material de maior resistência; 7

8 4.4 Bloco de fundação e Viga de cabeceira da ponte: Devem ser executados em concreto armado moldado in loco, o bloco de fundação deve ser executado de acordo com o projeto técnico, seguindo os níveis de projeto e respeitando a cota de arrasamento da estaca, junto com o bloco devem ser feitas as esperas para a viga da cabeceira da ponte. A viga de cabeceira da ponte deve concretada após a execução completa dos blocos de fundação, devem ser utilizados concreto e aço de acordo com o estipulado em projeto. Mesoestrutura - Considerando-se os apoios necessários às vigas principais, as necessárias contenções de terra nos encontros do terreno com a estrutura da ponte e a transição entre o greide do terreno e a superestrutura; Adotou-se como elementos da mesoestrutura, bloco de apoio para as vigas principais, cortina para anteparo do aterro de acesso, alas laterais para proteção dos aparelhos de apoio detendo o avanço dos aterros sobre os mesmos. 4.5 Alas: a) Execução das formas internas do corpo e das alas, com o respectivo escoramento; b) Montagem da armadura das alas, até a altura das mísulas superiores; c) Preparo da junta de dilatação, quando prevista; d) Umedecimento das formas, concretagem e vibração mecânica do concreto; 4.6 Superestrutura - Considerando as análises técnicas e econômicas, prazos de execução e qualidade requerida para a obra foi adotado a solução de tabuleiro em grelha composta de vigas pré-moldadas protendidas em um único vão. Método Executivo A- Execução das Fundações (estacas pre-moldadas gravadas) B- Execução dos encontros (blocos, e alas) C- Lançamento das Vigas Pré-moldadas Protendidas D- Lançamento das placas pré-moldadas da laje E- Concretagem da laje do tabuleiro 8

9 F- Execução dos acabamentos (passeios, pavimentação, juntas e guarda-corpos). O método executivo acima descrito tem as vantagens de não utilizarem cimbramentos não promovendo interferências do curso natural do córrego e agillidade na execução pois as peças pré-moldadas poderão ser executadas simultaneamente entre si e com as estruturas moldadas in loco 4.7 -MATERIAIS Adotou-se o concreto classe C35 da NBR-8953/92 com fck >=35 Mpa e fator água/cimento A/C<= 0,5 para toda a Superestrutura como forma de obter-se resistência adequada para os elementos estruturais que compõem o tabuleiro e baixa permeabilidade para garantir maior durabilidade (menor permeabilidade do concreto). Para a Mesoestrutura adotou-se concreto classe C25. Para a Infraestrutura (estacas pre-moldadas) adotou-se concreto classe C25 por serem elementos que trabalham essencialmente à compressão. Aço CP190RB para os elementos protendidos Aço: CA50; CA60 para os elementos de concreto armado 4.8 -ACÕES CONSIDERADAS Foram consideradas as ações sobre a estrutura previstas na NBR (Projeto de Pontes de Concreto Armado e de Concreto Protendido Procedimento) e na NBR-7188 (Carga Móvel em Ponte Rodoviária e Passarela de Pedestre); 5. MANEJO AMBIENTAL Na construção da ponte de concreto devem ser preservadas as condições ambientais exigindo-se, entre outros, os seguintes procedimentos: 5.1 Todo o material excedente de escavação ou sobras deve ser removido das proximidades dos dispositivos, de modo a não provocar entupimento, cuidando-se ainda que este material não seja conduzido para os cursos d água, de modo a não causar seu assoreamento; 5.2 Nos pontos de descarga dos dispositivos devem ser executadas obras de proteção, de modo a não promover a erosão das vertentes ou assoreamento de cursos d água; 5.3 Em todos os locais onde ocorrerem escavações, ou aterros necessários à implantação das obras, devem ser tomadas medidas que proporcionem a manutenção das condições locais através de replantio da vegetação nativa ou de grama; 9

10 5.4 Nas áreas de bota-fora e de empréstimos, necessárias à realização das valas de saída que se instalam nas vertentes, devem ser evitados os lançamentos de materiais de escavação que possam afetar o sistema de drenagem superficial; 5.5 O trânsito dos equipamentos e veículos de serviço fora das áreas de trabalho deve ser evitado tanto quanto possível, principalmente onde há alguma área com relevante interesse paisagístico ou ecológico. 6. CONTROLE 6.1 O controle geométrico deve consistir na conferência, por métodos topográficos correntes, do alinhamento, esconsidades, declividades, dimensões, comprimentos e cotas dos bueiros executados e das respectivas bocas. 6.2 As condições de acabamento devem ser apreciadas, pela Fiscalização, em bases visuais. 6.3 O controle tecnológico do concreto empregado na obra deve ser realizado pelo rompimento de corpos de prova à compressão simples, aos 7 dias de idade, de acordo com o prescrito na NBR 6118 da ABNT, para controle assistemático. Para tal deve ser estabelecida, previamente, a relação experimental entre as resistências à compressão simples aos 28 e aos 7 dias. 6.4 As posições e bitolas das armaduras devem ser conferidas antes da concretagem. 7 PROJETO DE DRENAGEM ELEMENTOS DE CONSULTA PARA ELABORAÇÃO DO PROJETO Estudos topográficos. Inicialmente foi realizado o projeto topográfico da área a ser drenada, ou seja, levantamento planialtimétrico, assim como a partir da locação e nivelamento do eixo das vias a serem pavimentadas, obedecendo ao estaqueamento a cada 20m, amarrados a RN s distribuídos ao longo de toda a área. Traçaram-se perfis longitudinais de todas as ruas e avenidas envolvidas na área de interesse ao projeto. A partir destes dados obteve-se o greide definitivo das vias, possibilitando assim a determinação das inclinações; elemento importante na elaboração do projeto. 10

11 8. ESTUDO DE VAZÃO DE CONTRIBUIÇÃO E VAZÃO ADMISSÍVEL MEMORIA DE CALCULO 8.1 Tempo de concentração O tempo de concentração foi definido através do estudo da bacia de contribuição da região no entorno do Córrego Neuza, segundo a formulação de Kirpich e de acordo com os dados descritos abaixo: Comprimento do talvegue principal: 2,50 km Cota de montante: 377 metros Cota de jusante: 362 metros Declividade do talvegue: 0,60% 0,294 L Tc i 0,77 Equação 1 - Tempo de concentração de Kirpich Tempo de concentração = 0,96 horas = 57,60 minutos 8.2 Intensidade da chuva de projeto A intensidade da chuva de projeto é definida com base no tempo de concentração (Tc) e no período de retorno (TR = 50 anos) recomendado pelo Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT). A equação da intensidade de chuva para Sinop-MT foi formulada por Botan e Crispim (2014). 672,36 Tr i ( tc 10,69) 0,35 0,74 Equação 2 - Equação da chuva Intensidade da chuva = 116,07 mm/h 8.3 Vazão de contribuição A vazão de pico foi determinada através do Método Racional Modificado com coeficiente de retardo, pois a bacia de contribuição encontra-se no intervalo entre 4 e 10 km². Os parâmetros adotados para a bacia neste projeto são os descritos a seguir. Área de contribuição: 894,31 hectares (8,94 km²) Coeficiente de deflúvio de Burkli Ziegler para áreas residenciais: 0,75 11

12 1 (100 A) Equação 3 - Coeficiente de retardo Onde n=5 para declividades entre 0,5% e 1,00% e área dada em km². Coeficiente de retardo = 0,26 1 n Q 0, 0028i C A Equação 4 - Vazão de contribuição Vazão de contribuição = 56,02 m³/s 8.4 Velocidade de escoamento e vazão admissível na seção da ponte A velocidade de escoamento da água abaixo da ponte foi estimada com base na fórmula abaixo: V Rh n Equação 5 - Velocidade do fluido Coeficiente de rugosidade de Manning (n): 0,048 (Curso d água natural com alguma vegetação e plantas livres nas margens) - (Tabela 32 Manual de Drenagem do DNIT). Dimensões da seção 1 : base = 13,00 metros e altura = 2,95 metros Área molhada (Am): 38,35 m² Perímetro molhado (Pm): 18,90 metros Raio hidráulico (Am/Pm): 2,03 metros Inclinação do talvegue: 0,0060 m/m i Velocidade de escoamento = 2,59 m/s Vazão admissível = 99,19 m³/s Atendendo a vazão de contribuição admissível ficando em em torno de 60% de vazão A vazão de contribuição deverá ficar em torno de 60% da vazão admissível na seção transversal da ponte. 12

13 9.0 BIBLIOGRAFIA BOTAN, JONAS; CRISPIM, FLÁVIO ALESSANDRO. Determinação da curva de intensidade-duração-frequência das precipitações máximas para o município de Sinop- MT. Artigo científico. Universidade do Estado de Mato Grosso - Campus Sinop-MT, DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTE. Manual de Drenagem de Rodovias, Publicação IPR 724. Rio de Janeiro, JABÔR, MARCOS AUGUSTO. Drenagem de Rodovias: Estudos hidrológicos e Projetos de Drenagem, apostila. 13