PROJETO E CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS

27 PROJETO E CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS PROJETO GEOMÉTRICO DE VIAS 4 SEÇÃO TRANSVERSAL 4.1 ELEMENTOS BÁSICOS DIMENSÕES Perpendicularmente ao eixo, a estrada pode ser constiutída pelos seguintes elementos: faixa de tráfego, pista de rolamento, acostamentos, taludes laterais, plataforma, espaços para drenagem, separador central, guias, faixa de domínio, pistas duplas independentes. 4.1.1 - FAIXAS DE TRÁFEGO E PISTAS DE ROLAMENTO Faixa de tráfego é o espaço destinado ao fluxo de uma corrente de veículos (Figura 4.1). Pista de rolamento é o conjunto de duas ou mais faixas de tráfego. A largura de uma pista é a soma das larguras das faixas de tráfego que a compõe, a largura de cada faixa deverá ser a largura do veículo padrão acrescida de um espaço de segurança. Tabela 4.1 - Largura das faixas de tráfego (m) DNER, 1975 Classificação das Rodovias TERRENO Classe 0 Classe I Classe II Classe III Classe IV Plano 3,75 3,60 3,60 3,60 3,50 3,30 Ondulado 3,75 3,60 3,50 3,50 3,50 3,30 Montanhoso 3,60 3,60 3,50 3,30 3,30 3,00 4.1.2 - ACOSTAMENTOS São faixas laterais, do lado externo das pistas, destinadas a paradas de emergência dos veículos (Tabelas 4.2 e 4.3). A inclinação transversal deve variar de 3 a 5% dependendo do tipo de revestimento do acostamento. Trechos em tangente: inclinação deve ser sempre maior que a da pista contígua. Trechos em curva superelevada: o acostamento do lado interno da curva pode manter a inclinação normal e do lado externo da curva deve ser inclinado para fora com inclinação mínima de 2%. Quando a diferença algébrica de inclinação entre acostamento e pista ultrapassar 7%, isto é, quando a superelevação da pista for maior que 5% o acostamento externo deve ser inclinado no mesmo sentido da pista. Trechos de pista superelevada: inclinação transversal de acostamento e pista com sentidos opostos é recomendado o arredondamento do bordo do acostamento de forma a evitar a configuração de um vértice acentuado. Tabela 4.2 - Largura do acostamento direto (m) DNER, 1975 Classificação das Rodovias TERRENO Classe 0 Classe I Classe II Classe III Classe IV Plano 3,50 3,50 3,00 2,50 2,00 Ondulado 3,00 2,50 2,50 2,00 2,00 1,50 Montanhoso 3,00 2,50 2,00 2,00 1,50 1,20 Tabela 4.3 - Largura do acostamento esquerdo (m) DNER, 1975 Pistas de mão única Classe 0 ou I Número de faixas TERRENO 2 3 4

28 Plano 0,60 3,00 2,50 3,00 Ondulado 0,60 2,50 2,00 3,00 Montanhoso 0,50 2,50 2,00 3,00 2,50 4.1.3 TALUDES LATERAIS Em taludes pequenos deve-se usar inclinações suaves, acomodando os taludes ao terreno natural de forma contínua, sem variações bruscas de declividade. Quando os cortes ou os aterros são baixos, menores que 5 m, o uso de inclinações suaves nos taludes não implica aumentos significativos no movimento de terra, mas aumenta a segurança da estrada, melhora as condições de visibilidade nas curvas em corte e oferece melhores condições para o plantio de grama e o paisagismo na faixa de domínio. Os taludes com inclinação 1:4 arredondados nas concordâncias com a plataforma da estrada e com o terreno natural são uma boa solução (Figura 4.1 PIMENTA e OLIVEIRA, 2001). Figura 4.1: Esquema de talude (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) No entanto, quando os taludes de corte e aterro são altos, o uso de taludes suaves acarreta aumento significativo do movimento de terra e conseqüente aumento no custo de construção da estrada. Nesses casos, é necessária uma análise especifica para a escolha de uma inclinação adequada. No caso de taludes de corte, a inclinação deve ser definida em função das características do solo a ser escavado; no caso de aterros, em função do material e do grau de compactação adotado. Em ambos os casos, deve ser garantida a estabilidade da estrada sem criar custos desnecessários (PIMENTA e OLIVEIRA, 2001). 4.1.4 - PLATAFORMA Denomina-se plataforma o espaço compreendido entre os pontos iniciais dos taludes, isto é, a base do talude no caso de corte e o topo do talude no caso de aterro. A plataforma contém pistas, acostamentos, espaços para drenagem e separador central no caso de pistas duplas. 4.1.5 - ESPAÇO PARA DRENAGEM A vida do pavimento está intimamente ligada a existência de uma drenagem eficiente que escoe para fora da estrada a água superficial em razão das chuvas e impeça a eventual chegada de águas subterrâneas à base do pavimento. É necessário que haja espaços suficientes na plataforma para a implantação de dispositivos adequados de drenagem. Nas estradas de pista simples é recomendado que sejam deixados espaços de 1,0 m adjacentes aos acostamentos. Nas de pista dupla, além dos espaços laterais, são colocados dispositivos de drenagem ao longo do canteiro central (PIMENTA e OLIVEIRA, 2001). 4.1.6 - GUIAS As guias são usadas para auxiliar a drenagem, delinear e proteger as bordas do pavimento, melhorando a estética da estrada e reduzindo os custos de manutenção. São recomendadas para rodovias em áreas urbanas, onde a execução de valetas laterais é inviável. Nas áreas rurais, não é aconselhável o uso de guias. Dependendo do tipo e da posição, podem afetar a segurança e prejudicar o uso da estrada, pois, muitas vezes, dificultam o escoamento da água superficial. Em estradas com guias, as curvas verticais

29 convexas deverão ter no máximo 5.000 m de raio para garantir o adequado escoamento de água nas proximidades do vértice da curva (PIMENTA e OLIVEIRA, 2001). 4.1.7 - SEPARADORES CENTRAIS A função dos separadores centrais é isolar as correntes de tráfego opostas. Devem ter largura suficiente (no mínimo de 1,5 em regiões montanhosas e de 3,0 m em regiões onduladas ou planas, Tabela 4.4) para a construção de dispositivos de separação de tráfego e redução dos efeitos do ofuscamento noturno. Devem ser analisados os custos de implantação dos separadores centrais, muitas vezes são economicamente inviáveis. O tipo de seção transversal do separador depende de alguns fatores: largura disponível, tráfego, necessidade de dispositivos de drenagem e de defensas etc. Tabela 4.4 - Larguras dos separadores centrais (m) DNER, 1975 LARGURA TIPO até 3 m em nível, pavimentado ou gramado com meio-fio elevado e defensa de 3 a 5 m abaulado ou com depressão, pavimentado ou gramado de 5 a 20 m com depressão, inclinação transversal 4-1, gramado, drenagem central 4.1.8 - FAIXAS DE DOMÍNIO É a faixa de terra destinada à construção, operação e futuras ampliações da estrada. Deve ser definida de forma a oferecer o espaço necessário à construção da estrada, incluindo saias de cortes e aterros, obras complementares etc e uma folga mínima de 10 m de cada lado da estrada. As faixas devem ter larguras constantes para cada trecho da estrada e respeitar os valores mínimos estabelecidos pelas Normas de Projeto das Estradas de Rodagem (Tabela 4.5). Tabela 4.5 - Faixas de domínio mínimas (m) DNER, 1975 Classificação das Rodovias TERRENO Classe Especial Classe I Classe II Classe III Plano - 60 30 30 Ondulado - 70 40 40 Montanhoso - 80 50 50 4.1.9 - PISTAS DUPLAS INDEPENDENTES Em estradas projetadas em regiões onduladas ou montanhosas, a execução de um traçado para cada pista reduz problemas de ofuscamento e o custo de infra-estrutura, pois proporcionam maior liberdade para escolha de soluções mais econômicas para cada pista. 4.2 SEÇÃO TRANSVERSAL Seção transversal é o corte da estrada feito por um plano vertical ao eixo, define e posiciona os diversos elementos que compõem a estrada. Os elementos geométricos que compões a seção transversal de uma estrada e suas dimensões são escolhidos e determinados em função do volume e características do tráfego, classe e importância da estrada e condições mínimas de segurança. Os elementos básicos são: faixas de tráfego, pistas, acostamentos, separadores centrais e faixas para drenagem formando a plataforma da estrada, além de taludes dos cortes e aterros e faixa de domínio. 4.3 - INCLINAÇÃO TRANSVERSAL DAS PISTAS Nos trechos em tangente, as pistas devem ter uma inclinação transversal mínima de 2% para escoamento de águas superficiais (chuvas), a partir do eixo, caindo para os dois lados de forma a reduzir a distância de percurso das águas superficiais (Figura 4.2). Nos trechos em curva a pista deverá ter a superelevação de projeto (Figura 4.3).

30 Figura 4.2: Rodovia de pista única seção tipo (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) Figura 4.3: Rodovia de pista dupla seção tipo (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) Os acostamentos devem, sempre que possível, ter inclinação transversal major que a da pista, de forma a colaborar com a saída das águas pluviais (Figura 4.4). Acostamentos pavimentados devem ter inclinação (e) entre 2 e 5% e os não-pavimentados, entre 4 e 6% (Figura 4.5). Figura 4.4: Inclinação transversal dos acostamentos (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) A inclinação do acostamento interno pode ser de duas formas: acompanhar a mesma inclinação da pista, respeitando o valor mínimo estabelecido para o trecho em tangente (normalmente 5%) ou manter a inclinação utilizada nos trechos em tangente. A primeira alternativa apresenta a vantagem de proporcionar um melhor escoamento de águas pluviais, porém pode comprometer o conforto ou ate mesmo a segurança de veículos altos que eventualmente parem no acostamento. A segunda alternativa é menos eficiente quanto ao escoamento de águas superficiais, porém mais eficiente quanto à segurança. O acostamento externo normalmente deverá ter inclinação oposta a da pista, não inferior aos valores mínimos estabelecidos, criando um adequado escoamento das águas pluviais, evitando que a água que cai sobre o acostamento corra sobre a pista. Nesse caso, o acostamento deverá ter um trecho arredondado de aproximadamente 1,20 m para eliminar a brusca mudança de inclinação na passagem da pista para o acostamento (Figura 4.5).

31 Figura 4.5: Seção inclinada pista simples e 4% (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) Quando a diferença algébrica entre as inclinações da pista e do acostamento externo for maior que 8%, é melhor que as inclinações tenham o mesmo sentido. Dessa forma, parte da água da chuva que cai no acostamento escoará sobre a pista, o que não é desejável, mas essa alternativa evita a grande mudança de inclinação que pode comprometer a segurança (Figura 4.6). Figura 4.6: Seção inclinada pista simples e 6% (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) Estradas com pista dupla Nos trechos em tangente, uma possibilidade é adotar para cada pista uma das alternativas propostas para o caso de pista simples (Figura 4.7). Essa alternativa proporciona maior rapidez no escoamento de águas da chuva e menor diferença entre cotas da pista, sendo indicada, principalmente, para áreas sujeitas a muitas chuvas ou chuvas fortes. Figura 4.7: Seção tipo pista dupla (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) Outra alternativa é o uso de pistas com declividade única (Figura 4.8). Como nas pistas com sentido único de tráfego, os veículos mudam constantemente de faixa, essa alternativa elimina a mudança de inclinação transversal na passagem de uma faixa para outra.

32 Figura 4.8: Seções normais pista dupla (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) Pistas com mais de duas faixas de tráfego com inclinação para o mesmo lado devem ter, nos trechos em tangente, inclinação de 2% nas duas primeiras faixas (no sentido do escoamento de água) e um acréscimo de 0,5% a 1% para cada conjunto de duas faixas, de forma a facilitar o escoamento das águas pluviais (Figura 4.9). Nos trechos em curva, além desse acréscimo, poderá ser aumentada a inclinação das faixas da esquerda, considerando que, normalmente, são ocupadas pelos veículos mais rápidos. Figura 4.9: Seção inclinada pista de múltiplas faixas (Fonte: PIMENTA e OLIVEIRA, 2001) Nas estradas com pista dupla também são necessárias faixas de segurança junto as faixas de tráfego mais a esquerda (no sentido do tráfego). Pistas com mais de duas faixas podem ter acostamentos no lugar das faixas de segurança. Esses acostamentos destinam-se ao uso dos veículos que trafegam pela faixa da esquerda. A Tabela 4.3 propõe valores para a largura desses acostamentos (PIMENTA e OLIVEIRA, 2001).