SISTEMAS DE TRANSPORTES TT046

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES SISTEMAS DE TRANSPORTES TT046 Prof. Eduardo Ratton Prof. Garrone Reck Prof a. Gilza Fernandes Blasi Prof. Jorge Tiago Bastos Prof a. Márcia de Andrade Pereira Prof. Wilson Kuster Versão 2015

2 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE RODOVIÁRIO

3 CONCEITOS Ø Vias rurais Ø Vias urbanas 3

4 VIAS RURAIS Ø Definições de acordo com a Lei Nº , de 23/09/1997 (Código de Trânsito Brasileiro) que entrou em vigor em 8/01/1998: Ø VIA RURAL são as estradas e rodovias Ø ESTRADA via rural não pavimentada Ø RODOVIA via rural pavimentada 4

5 VIA RODOVIÁRIA Ø INFRAESTRUTURA Ø SUPERESTRUTURA 5

6 INFRAESTRUTURA Ø Objetivam construir o leito sobre o qual se assenta a superestrutura da via Ø As obras da construção da infraestrutura são denominadas TERRAPLENAGEM 6

7 INFRAESTRUTURA Ø Obras de Arte Correntes: bueiros Ø Obras de Terraplenagem: cortes, aterros, empréstimos, bota-fora Ø Obras de Drenagem: Drenos, sarjetas, valetas 7

8 INFRAESTRUTURA PLATAFORMA DE TERRAPLENAGEM 8

9 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA PLATAFORMA DE PAVIMENTAÇÃO 9

10 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA } Até há pouco tempo atrás, uma rodovia era projetada procurando ligar dois pontos da forma mais econômica possível. } Atualmente, fatores como a segurança, condições de conforto, meio-ambiente e os impactos sociais são considerados 10 10

11 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA 11

12 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA n Projetada para transmitir a carga das rodas ao subleito da via n No caso de rodovias e aeroportos, a superestrutura é denominada de PAVIMENTO 12

13 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA n O PAVIMENTO pode ser: n FLEXÍVEL distribuição em camadas asfalto n RÍGIDO - concreto 13

14 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA PAVIMENTO FLEXÍVEL n O pavimento tem como objetivo distribuir convenientemente as solicitações oriundas da ação do tráfego para as camadas e melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e segurança n Vida útil: 10 anos 14

15 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA PAVIMENTO FLEXÍVEL n As estruturas em camadas são constituídas por razões econômicas. n As camadas superiores são constituídas com material de melhor qualidade e maior capacidade de carga, sendo também, mais caras 15

16 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA PAVIMENTO RÍGIDO n Tem uma durabilidade superior ( até 7 vezes o asfalto) n Manutenção é feita de 10 em 10 anos n Devido as tecnologias o custo inicial do concreto é relativamente superior ao asfalto. n Vida útil 30 anos 16

17 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA n Pavimentos flexíveis tendem a distribuir as cargas verticalmente, concentradas em um único ponto n Pavimentos Rígidos as cargas são disbribuídas por uma área maior 17

18 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA Fonte: Carlos Rene, Estudo comparativo de pavimentos 18

19 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA 19

20 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA PAVIMENTO FLEXÍVEL 20

21 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA PAVIMENTO RÍGIDO 21

22 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA PAVIMENTO RÍGIDO X FLEXÍVEL Fonte: 22 ABCP (2015)

23 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES FOTOS DA RODOVIA TRANSAMAZÔNICA

24 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA TRANSAMAZÔNICA 24

25 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA TRANSAMAZÔNICA 25

26 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA TRANSAMAZÔNICA 26

27 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA TRANSAMAZÔNICA 27

28 SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA TRANSAMAZÔNICA 28

29 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS NA HOLANDA

30 PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS HOLANDA 30

31 PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS HOLANDA 31

32 PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS HOLANDA 32

33 PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS HOLANDA 33

34 PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS HOLANDA 34

35 PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS HOLANDA 35

36 PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS HOLANDA 36

37 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES SISTEMA RODOVIÁRIO

38 SISTEMA RODOVIÁRIO } O BRASIL E SEU SISTEMA RODOVIÁRIO Geraldo Vianna, presidente por seis anos da Associação Nacional de Transporte de Cargas e Logística 21/01/08 } O Brasil tem hoje dois problemas simultâneos a resolver no seu sistema rodoviário. } Insuficiência de rodovias pavimentadas em relação às dimensões e necessidades do País } Mau estado de grande parte de nossas estradas 38 38

39 SISTEMA RODOVIÁRIO A fim de comparar a situação da malha rodoviária brasileira com demais países, analisou-se as vinte maiores economias do mundo, sua extensão territorial, sua extensão rodoviária e seu grau de pavimentação 39 39

40 SISTEMA RODOVIÁRIO 40 40

41 SISTEMA RODOVIÁRIO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES ALGUNS CONCEITOS

42 RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO Ø CURVA DE NÍVEL: É a representação plana do relevo. 42

43 RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO PARTES TÍPICAS DO RELEVO Ø ENCOSTA : também conhecida como Vertente, declive de montanha Ø DIVISOR DE ÁGUAS: é a interseção de duas encostas. Forma uma linha divisora de águas pluviais. Ø VALE: é a superfície côncava ou depressão formada pela união de duas encostas opostas. Pode ser aberto ou fechado. 43

44 RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO PARTES TÍPICAS DO RELEVO 44

45 RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO PARTES TÍPICAS DO RELEVO Ø TALVEGUE: É o local mais profundo do vale, onde correm as águas de chuva ou dos rios e riachos. É uma linha coletora das águas pluviais. GROTA E MATA CILIAR Entorno de um talvegue 45

46 RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO PARTES TÍPICAS DO RELEVO Ø SERRA É a denominação genérica de todo terreno significativamente acidentado. Montanha de forma muito alongada, cuja parte mais elevada apresenta a forma de dentes de uma serra. 46

47 RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO ESCOLHA DE UM TRAÇADO Ø Topografia, condições geológicas, hidrológicas, benfeitorias 47

48 SISTEMA RODOVIÁRIO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE RODOVIAS

49 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Ø Obedecem as determinações dos manuais e normas técnicas estabelecidas pelo DNIT e DER s, bem como, procedimentos adotados em outros países. 49

50 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS CORPO ESTRADAL - (forma de uma rodovia) Composto por : Planta (Eixo) Perfil Longitudinal (Greide) Seção Transversal (Plataforma). 50

51 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS 51

52 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Planta (Eixo) Planta : é a projeção da estrada em um plano horizontal Eixo: é o alinhamento longitudinal da rodovia localizado na parte central da plataforma. Estacas: definem e materializam o eixo. O estaqueamento cresce a partir da origem de 20 em 20m 52

53 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Planta (Eixo) 53 É composto por uma seqüência de trechos retos intercalados por trechos curvilíneos. Ø Os trechos retos são chamados de Tangentes Ø Os trechos em curva são chamados de Curvas de Concordância Horizontal, que, por sua vez, podem ser diferenciadas em Curva circular simples. Curva de Transição. Curva Composta. 53

54 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS 54 CURVAS DE CONCORDÂNCIA HORIZONTAL Tangentes Externas raio Tangentes Transições 54

55 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Perfil Longitudinal (Greide) Ø É a projeção da estrada sobre uma superfície cilíndrica vertical que contém o eixo da estrada. Ø Com base no perfil do terreno, o eixo da futura estrada é projetado verticalmente 55

56 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Perfil Longitudinal (Greide) Ø Semelhante a planta, em perfil os trechos retos projetados são concordados por trechos em curvas, tornando as mudanças de inclinações suportáveis, mais suaves e confortáveis 56

57 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Perfil Longitudinal (Greide) Ø Os trechos retos do greide, em função das suas inclinações, recebem as seguintes identificações: Ø Patamar: trechos retos em nível. Ø Rampa ou Aclive: trechos retos em subida. Ø Contra-rampa ou Declive: trechos retos em descida. 57

58 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Perfil Longitudinal (Greide) Os trechos em curva que concordam dois trechos retos são chamados de Curvas de Concordância Vertical, as quais concordam geometricamente duas rampas sucessivas. Normalmente utiliza-se a parábola do 2º grau. 58

59 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Seção Transversal (Plataforma) Ø É a projeção da estrada sobre planos verticais Ø É constituída por duas linhas: 1. Perfil transversal do terreno natural 2. Perfil transversal de projeto ou gabarito 59

60 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Seção Transversal (Plataforma) Ø Taludes: são superfícies inclinadas que delimitam lateralmente os cortes e aterros. Valor da inclinação: 1:1,5; 1:2; 1,5:1, etc. Ø Off set: é a interseção dos taludes de corte e aterro com a superfície do terreno natural. (crista do corte, pé do aterro). Ø Plataforma de Terraplenagem: é a superfície convexa final, construída a partir das operações de terraplenagem, limitada lateralmente por taludes de corte ou aterro. 60

61 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Pé do aterro Seção Transversal (Plataforma) SEÇÃO DE ATERRO H Para pista simples com duas faixas de tráfego F D e (%) B A I C e (%) D F Crista do aterro Perfil do terreno 61 A Cota do terreno natural no eixo B Cota do greide de terraplenagem no eixo C Cota vermelha (cota do terreno cota do greide) D Bordo da plataforma de terraplenagem E Ta;ide de corte F Talude de aterro G Off-set de corte H Off-set de aterro I Plataforma de terraplenagem e (%) Abaulamento ou declividade transversal

62 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Seção Transversal (Plataforma) SEÇÃO DE CORTE I B Crista do corte E Pé do corte D e (%) C e (%) D E Perfil do terreno 62 A Cota do terreno natural no eixo B Cota do greide de terraplenagem no eixo C Cota vermelha (cota do terreno cota do greide) D Bordo da plataforma de terraplenagem E Talude de corte F Talude de aterro G Off-set de corte H Off-set de aterro I Plataforma de terraplenagem e (%) Abaulamento ou declividade transversal

63 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Perfil do terreno Seção Transversal (Plataforma) G E SEÇÃO MISTA D e (%) I C A I B e (%) D F H 63 A Cota do terreno natural no eixo B Cota do greide de terraplenagem no eixo C Cota vermelha (cota do terreno cota do greide) D Bordo da plataforma de terraplenagem E Talude de corte F Talude de aterro G Off-set de corte H Off-set de aterro I Plataforma de terraplenagem e (%) Abaulamento ou declividade transversal

64 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Seção Transversal (Plataforma) Superelevação: declividade transversal em um único sentido de que a pista é dotada em curvas, com caimento orientado para o centro (lado interno) da curva, com o objetivo de contrabalançar a atuação da aceleração centrífuga. 64

65 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Seção Transversal (Plataforma) Superelevação 65

66 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Seção Transversal (Plataforma) Superlargura: é a largura adicional que se dá às plataformas nos trechos curvos a fim de melhorar as condições de segurança. 66

67 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Seção Transversal (Elementos básicos) Ø Faixa de Domínio: é a faixa de terra destinada a construção, a operação e as futuras ampliações da estrada. Possibilita condições para alargamentos e duplicações Ø Plataforma de Pavimentação: é a largura superior do pavimento de uma rodovia. Está constituída por: - Pista: é a parte da plataforma de pavimentação destinada ao tráfego de veículos. Pista simples. Duas pistas (ou pista dupla) separadas por um canteiro central ou divisor físico - Faixa de Tráfego: é a parte da pista destinada ao fluxo de veículos num mesmo sentido. Cada pista possui duas ou mais faixas. 67

68 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS Seção Transversal (Elementos básicos) Ø Terceira Faixa: é uma faixa adicional utilizada por veículos lentos nas rampas ascendentes íngremes e extensas. Ø Acostamentos: são faixas construídas lateralmente às pistas de rolamento com a finalidade de proteger os bordos do pavimento e aumentar a segurança. 68

69 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS ELEMENTOS DA SEÇÃO TRANSVERSAL - RODOVIAS EM PISTA SIMPLES 69

70 BIBLIOGRAFIA Ø Ø AASHTO, American Association of State Highway and Transportation Officials A Policy on Geometric Design of Highways and Streets, Washington,D.C., AMBRÓSIO RODRIGUES, PAULO ROBERTO Introdução aos Sistemas de Transporte no Brasil e à Logística Internacional, 2ª Edição, Aduaneiras, Ø CUNHA JR, FRANCISCO, A Batalha dos Trilhos ; Rio de Janeiro: Terceiro Mundo, Ø DNER Manual de Projeto Geométrico de Rodovias Rurais, Rio de Janeiro, Ø FONTES, Luiz Carlos Engenharia de Estradas - Projeto Geométrico, Centro Editorial e Didático da Universidade Federal da Bahia,1991. Ø INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE TRANSPORTES E À ENGENHARIA DE TRÁFEGO Ø Ø Ø Ø PEREIRA, D.M.; RATTON, E.; BLASI, G.F.; KUSTER FILHO, W. Sistemas de Transportes, Diretório Acadêmico de Engenharia Civil, Universidade Federal do Paraná, PIMENTA, C.R.T.; OLIVEIRA, M.P. Projeto Geométrico de Rodovias, RiMa Editora, São Carlos, PONTES FILHO, Glauco Estradas de Rodagem - Projeto Geométrico, Universidade de São Paulo, São Carlos, SINDUSCON-GO. Construir mais. Reportagem da ABCP Associação Brasileira de Cimento Portland, Ø SHU, Han Lee Introdução ao Projeto Geométrico de Rodovias, Editora da Universidade Federal de Santa Catarina, Ø TRB - Transportation Research Board, HCM - Highway Capacity. Washington, D.C.,