ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP DEPARTAMENTO DE

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1 ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

2 Conceitos Básicos Projeto Estudos Defeitos de traçado Classificação Implantação APRESENTAÇÃO RODOVIAS ANTIGAMENTE Via Apia (Império Romano) 2

3 APRESENTAÇÃO RODOVIAS ANTIGAMENTE 3

4 APRESENTAÇÃO RODOVIAS CONTEMPORÂNEAS 4

5 APRESENTAÇÃO RODOVIAS CONTEMPORÂNEAS 5

6 APRESENTAÇÃO RODOVIAS CONTEMPORÂNEAS 6

7 APRESENTAÇÃO RODOVIAS CONTEMPORÂNEAS 7

8 APRESENTAÇÃO RODOVIAS CONTEMPORÂNEAS 8

9 APRESENTAÇÃO CUIDADO! 9

10 PROJETO Leva em conta critérios técnicos como normas e disposições para atender a uma geometria conveniente, em planta e em perfil Adéqua o traçado à topografia da região e à demanda de tráfego Deve considerar o Impacto ambiental do empreendimento (estudos ambientais, roteiros de fauna) Elementos auxiliares: Plantas tais como variação de relevo, de temperatura, do tipo de solos e vegetação 10

11 PROJETO B C A D H G F E 11

12 ESTUDOS ECONÔMICOS Fatores políticos: ligações litoral-interior, capitais-interior, entre estados e países, interesse militar Fatores econômicos: ligações centros de produção-centros de consumo Fatores sociais: redução do isolamento de comunidades, desenvolvimento econômico-social, comunicação Efeitos diretos e indiretos: melhoria das condições de tráfego (direto), valorização de propriedades (indireto), zona de influência (indireto) Relação custo/benefício: $ investimento/$ benefícios Estudos financeiros/recursos: fontes de recursos (tributos, pedágios, custos de financiamento) 12

13 ESTUDOS GEOMÉTRICOS Deve conjugar vários meios de orientação visual que permitam ao usuário (motorista) a leitura e interpretação rápida e antecipada da rodovia O traçado deve garantir conforto e segurança ao usuário Além da análise do projeto em planta e em perfil deve-se utilizar recursos que permitam modelar o projeto em 3D GPS, Sensoriamento Remoto, Modelo Digital de Terreno (MDT) 13

14 DEFEITOS DE TRAÇADO Dobras óticas: curvas de pequeno desenvolvimento entre tangentes devem ser evitadas, pois causam aparência de quebra de continuidade. 14

15 DEFEITOS DE TRAÇADO Tangentes intermediárias curtas entre curvas de mesmo sentido devem ser evitadas, pois causam aparência de quebra de continuidade. 15

16 DEFEITOS DE TRAÇADO Mergulhos e ondulações: Curvas verticais muito pequenas em traçados em curva ou tangente deve ser evitados, pois causam a aparência de quebra de continuidade. 16

17 DEFEITOS DE TRAÇADO Mergulhos e ondulações: Curvas verticais muito pequenas em traçados em curva ou tangente deve ser evitados, pois causam a aparência de quebra de continuidade. 17

18 DEFEITOS DE TRAÇADO Mergulhos e ondulações: Curvas verticais muito pequenas em traçados em curva ou tangente deve ser evitados, pois causam a aparência de quebra de continuidade. 18

19 DEFEITOS DE TRAÇADO Saltos: Curvas verticais muito côncavas ou convexas em traçados em curva ou tangente deve ser evitados, pois causam a aparência de quebra de continuidade. 19

20 DEFEITOS DE TRAÇADO VISUALIZAÇÃO EM 3D Vídeo 01 20

21 DEFEITOS DE TRAÇADO VISUALIZAÇÃO EM 3D Vídeo 02 21

22 ADMINISTRAÇÃO ASPECTO PÚBLICO ADMINISTRATIVO Rodovias Federais Administradas pelo governo federal. Em geral, são rodovias arteriais que atravessam mais de um estado Rodovias Estaduais Administradas pelo governo estadual Rodovias Municipais Administradas pelo governo municipal ou associação de municípios Rodovias Vicinais Ligam fazendas ou sítios ou a outras rodovias de classe superior 22

23 POSIÇÃO GEOGRÁFICA - BR XYZ Rodovias Radiais - BR 0YZ Partem de Brasília com destino às capitais dos estados Y e Z variam de 10 a 90, de 10 em 10 BR 0 YZ

24 POSIÇÃO GEOGRÁFICA - BR XYZ Rodovias Longitudinais - BR 1YZ Tem direção predominante N-S Y e Z variam de 01 no extremo Leste a 50 em Brasília, até 99 no extremo Oeste BR 1 YZ

25 POSIÇÃO GEOGRÁFICA - BR XYZ Rodovias Transversais - BR 2YZ Tem direção predominante L-O Y e Z variam de 01 no extremo Norte a 50 em Brasília, até 99 no extremo Sul BR 2 YZ

26 POSIÇÃO GEOGRÁFICA - BR XYZ Rodovias Diagonais Pares - BR 3YZ Tem direção predominante NO-SE Y e Z variam de 02 no extremo NE a 50 em Brasília, até 98 no extremo SO BR 3 YZ

27 POSIÇÃO GEOGRÁFICA - BR XYZ Rodovias Diagonais Ímpares - BR 3YZ Tem direção predominante NE-SO Y e Z variam de 01 no extremo NO a 51 em Brasília, até 99 no extremo SE BR 3 YZ

28 POSIÇÃO GEOGRÁFICA - BR XYZ Rodovias Diagonais Ímpares - BR 3YZ Tem direção predominante NE-SO Y e Z variam de 01 no extremo NO a 51 em Brasília, até 99 no extremo SE BR 3 YZ

29 POSIÇÃO GEOGRÁFICA - BR XYZ Rodovias de Ligação - BR 4YZ Não possuem direção bem definida Ligam rodovias de outras classes Y e Z variam de 01 a 99, sendo YZ<50 para as rodovias ao Norte de Brasília 51<YZ<99, para as rodovias ao Sul de Brasília BR 3 YZ

30 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Rodovias pavimentadas 30

31 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Rodovias não pavimentadas 31

32 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Rodovias com pista simples 32

33 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Rodovias com pista dupla 33

34 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Rodovias com pista dupla 34

35 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS 35

36 FUNÇÃO Esta classificação se baseia no tipo de serviço que as rodovias desempenham. Dois conceitos são importantes: mobilidade e acesso Rodovias Arteriais: sua função principal é dar mobilidade ao tráfego Permitem escoamento de grandes volumes de tráfego Rodovias Coletoras: tem a função mista de garantir mobilidade e acesso simultaneamente Rodovias Locais: sua função principal é dar acesso a uma via coletora ou arterial 36

37 37

38 FUNÇÃO 38

39 FUNÇÃO Local Arterial Coletora 39

40 FUNÇÃO Local Arterial Coletora 40

41 CONDIÇÃO TÉCNICA Nessa classificação, as vias são agrupadas em classes numeradas de 0 a IV Quanto menor o número da classe, melhor é a condição técnica da estrada Os principais elementos que auxiliam na definição da classe de uma estrada são: o volume médio diário de tráfego, a classificação funcional da via e o nível de serviço que ela se enquadra 41

42 CONDIÇÃO TÉCNICA VHP (VOLUME HORÁRIO DE PROJETO) Ao se projetar uma rodovia ela deverá atender à demanda de veículos num determinado período de tempo, em condições satisfatórias de conforto e segurança Em geral, o horizonte de projeto considerado é de 10 anos Em nenhuma hora do ano deve ocorrer congestionamento na rodovia (situação ideal) Mas em geral admite-se no projeto de uma rodovia um certo número de horas de congestionamento para alguns de seus trechos Em geral, utiliza-se o volume horário de projeto da 30 a hora para rodovias rurais 42

43 VHP/ VDM CONDIÇÃO TÉCNICA VHP (VOLUME HORÁRIO DE PROJETO) 25 horas 100 horas 30ª hora Número de horas, em um ano, com volume de tráfego superior a VHP (congestionamento) 43

44 CONDIÇÃO TÉCNICA VS (VOLUME DE SERVIÇO) Pode ser interpretado como sendo um volume limitado de veículos por hora que uma rodovia ou um trecho da rodovia, com certas características físicas, poderá atender de modo que o grau de congestionamento não supere um nível de serviço previamente definido 44

45 CONDIÇÃO TÉCNICA NÍVEL DE SERVIÇO Conceito ou avaliação qualitativa das condições da via São considerados fatores operacionais relacionados com a corrente de tráfego e com as características da via Principais fatores: velocidade, interrupções, visibilidade, liberdade de movimento dos veículos, segurança, conforto Os níveis de serviço de uma via são classificados de A até F 45

46 CONDIÇÃO TÉCNICA NÍVEL DE SERVIÇO Nível A: rodovia com fluxo livre e boas características técnicas (altas velocidades) Nível B: fluxo estável, mas a presença de outros veículos na via impõem restrições quanto à velocidade Nível C: fluxo estável e restrições quanto à velocidade e à liberdade manobras crescem em relação ao Nível B de 46

47 CONDIÇÃO TÉCNICA NÍVEL DE SERVIÇO Nível D: fluxo instável. Existe pouca liberdade de manobra e as velocidades desenvolvidas são ainda menores que as observadas no Nível C; Nível E: representa a capacidade da via. Liberdade de manobra ainda mais reduzida, sendo praticamente impossível ultrapassar Nível F: colapso da via. Qualquer interrupção na via resulta em congestionamentos 47

48 IMPLANTAÇÃO DE RODOVIAS TRAÇADO (ETAPAS) Reconhecimento e exploração da área provável de implantação da rodovia Anteprojeto e projeto geométrico definitivo Locação da rodovia para a sua construção Após a construção a estrada é liberada ao tráfego, iniciando-se a fase de operação Manutenção da estrada 48

49 TRAÇADO - RECONHECIMENTO Etapa dos estudos de traçado da uma rodovia com o objetivo de definir a sua diretriz mais provável É nesta fase que se investigam as várias possibilidades de ligação de dois ou mais pontos Existem pontos intermediários aos pontos extremos do traçado pelos quais a estrada deverá passar necessariamente: pontos obrigados de condição e de passagem 49

50 TRAÇADO - RECONHECIMENTO Pontos obrigados de condição: são pontos que necessariamente serão alcançados pelo traçado por razões de natureza social, econômica, política ou estratégica Exemplos: cidades, vilas, povoados, indústrias, áreas turísticas, áreas militares Pontos obrigados de passagem: são aqueles que deverão ser atingidos por razões técnico-econômicas Exemplos: transposição de montanhas, travessia de rios e locais de ocorrência de materiais para a construção da rodovia 50

51 TRAÇADO - RECONHECIMENTO Condição? Passagem? 51

52 FORMAS DE RECONHECIMENTO DIRETAMENTE NO CAMPO A equipe técnica vai a campo Percorre a região anotando todas as informações consideradas indispensáveis à definição do futuro eixo da rodovia Exemplo: geologia, uso e ocupação do solo, relevo, cursos d água, níveis de máximas enchentes, ocorrências de materiais aproveitáveis para a construção da estrada (pedreiras, depósitos de areia e pedregulho) 52

53 FORMAS DE RECONHECIMENTO DIRETAMENTE NO CAMPO 53

54 FORMAS DE RECONHECIMENTO DIRETAMENTE NO CAMPO 54

55 FORMAS DE RECONHECIMENTO DIRETAMENTE NO CAMPO 55

56 FORMAS DE RECONHECIMENTO DIRETAMENTE NO CAMPO 56

57 FORMAS DE RECONHECIMENTO DIRETAMENTE NO CAMPO 57

58 FORMAS DE RECONHECIMENTO DIRETAMENTE NO CAMPO 58

59 FORMAS DE RECONHECIMENTO FOTOGRAMETRIA Sobrevoo da região: áreas não ocupadas e de difícil acesso terrestre ou aquaviário O sobrevoo oferece ao projetista uma visão perspectiva e abrangente das áreas, auxiliando-o quanto à orientação geral a ser dada à diretriz Imagens de satélites também auxiliam neste aspecto 59

60 FORMAS DE RECONHECIMENTO FOTOGRAMETRIA Fotografias aéreas: Possibilitam a visualização da configuração geral do terreno, do uso do solo, da cobertura vegetal e de outros detalhes, principalmente quando se dispõem de pares aerofotográficos que permitam visão estereoscópica 60

61 FORMAS DE RECONHECIMENTO FOTOGRAMETRIA Fotografias aéreas: Possibilitam a visualização da configuração geral do terreno, do uso do solo, da cobertura vegetal e de outros detalhes, principalmente quando se dispõem de pares aerofotográficos que permitam visão estereoscópica 61

62 FORMAS DE RECONHECIMENTO FOTOGRAMETRIA Fotografias aéreas: Possibilitam a visualização da configuração geral do terreno, do uso do solo, da cobertura vegetal e de outros detalhes, principalmente quando se dispõem de pares aerofotográficos que permitam visão estereoscópica 62

63 FORMAS DE RECONHECIMENTO FOTOGRAMETRIA Vídeo 03 63

64 FORMAS DE RECONHECIMENTO FOTOGRAMETRIA Vídeo 04 64

65 FORMAS DE RECONHECIMENTO FOTOGRAMETRIA As cartas imagens de radar têm a vantagem de oferecer a grafia e disposição dos elementos topológicos apostos sobre uma imagem do terreno 65

66 FORMAS DE RECONHECIMENTO OUTROS DADOS Características sócio-econômicas Estudos de demanda Estes dados são necessários às avaliações econômico-financeiras relativas às alternativas de traçado para a rodovia 66

67 IMPLANTAÇÃO DE RODOVIAS TRAÇADO (EXPLORAÇÃO) Esta etapa consiste em se realizar um levantamento detalhado da diretriz definida na fase de reconhecimento Abrange uma faixa de terreno de, aproximadamente, 100 m de largura Obtém-se plantas plani-altimétricas da área de interesse, com curvas de nível de 1m em 1m ou de 2m em 2m, entre outros espaçamentos com escalas de 1:1.000 ou 1:2.000 Equipamentos: estação total, teodolito, nível, distanciômetros, mira, baliza, trena, cruzeta, entre outros de apoio 67

68 IMPLANTAÇÃO DE RODOVIAS TRAÇADO (EXPLORAÇÃO) 68

69 IMPLANTAÇÃO DE RODOVIAS TRAÇADO (EXPLORAÇÃO) 69

70 IMPLANTAÇÃO DE RODOVIAS TRAÇADO (EXPLORAÇÃO) 70

71 IMPLANTAÇÃO DE RODOVIAS TRAÇADO (EXPLORAÇÃO) 71

72 IMPLANTAÇÃO DE RODOVIAS TRAÇADO (PROJETO) 72

73 Cota do Terreno (m) IMPLANTAÇÃO DE RODOVIAS TRAÇADO (PROJETO) Perfil longitudinal do terreno Greide Estacas 73

74 ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DE UMA RODOVIA As características geométricas de uma estrada dependem fundamentalmente da velocidade diretriz (ou velocidade de projeto) A velocidade diretriz é função da classe e do tipo de região ou relevo por onde a rodovia irá passar 74

75 ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DE UMA RODOVIA As características geométricas de uma estrada dependem fundamentalmente da velocidade diretriz (ou velocidade de projeto) Classe de projeto Velocidades diretrizes para projeto (km/h) Relevo ou região Plano Ondulado Montanhoso Classe Classe I Classe II Classe III Classe IV Fonte: DNER,

76 ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DE UMA RODOVIA Trechos retos Tangentes às curvas Axiais Planimétricos Altimétricos Trechos curvos Curvas de concordância horizontal Composta Simples Sem transição Com transição Trechos retos Greides retos Tangentes às curvas Trechos curvos Greides curvos Curvas de concordância vertical Corte Côncava Convexa Transversais Seções transversais Aterro Mista 76

77 ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL