Um relato sobre o ensino de estradas na UFRGS Daniel Sergio Presta García (PPGEP/UFRGS) João Fortini Albano (PPGEP/UFRGS) Resumo Este trabalho apresenta a síntese evolutiva do ensino de rodovias na Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. O texto apresenta um breve histórico do funcionamento e da evolução da disciplina e dos métodos utilizados, descreve a necessidade de formação de profissionais qualificados em projetos viários e destaca a importância da disciplina para o crescimento profissional integral do aluno de graduação e não apenas em técnicas específicas. Palavras chave: Ensino de estradas, rodovia, projeto geométrico, projeto de terraplenagem, Escola de Engenharia da UFRGS. 1 Contexto histórico O ensino de estradas no Rio Grande do Sul iniciou com a criação da centenária Escola de Engenharia. No final do século XIX, nas salas do Atheneu Rio-Grandense, os estudantes assistiam às primeiras aulas das disciplinas de Agrimensura e Estradas (Hanssen e Ferreira, 1996). Uma das principais motivações para a criação da Escola de Engenharia foi a necessidade de capacitar os futuros profissionais na área de projetos e construção de ferrovias para atender a imposição de ocupação e integração do território rio-grandense e brasileiro. A disciplina de Estradas apresenta, desde seu início, um caráter teórico-prático, enfatizando e completando a formação científica e profissional do aluno de engenharia civil. Como exemplo refere-se que em 1913, um dos trabalhos de conclusão de curso, enunciado para grupos de alunos, possuía o seguinte teor Elaborar um anteprojeto completo de estrada de ferro econômica com 0,70m de bitola desde o Campo do Bom Fim em Porto Alegre até o Passo do Sabão na divisa com o município de Viamão. Os documentos solicitados aos alunos foram os seguintes: planta baixa detalhada e orográfica da zona do traçado devendo vir indicado pela linha definitiva a locar (esta planta deveria ser extraída da carta cadastral do município); perfis longitudinais e transversais; movimento de terras e cubação d água; tipos de obras de arte que possam ocorrer no traçado; projeto das estações; material de via permanente; caixas d água e giradores; relação e estudo explicativo do material rodante escolhido; orçamento detalhado, memorial descritivo e justificativo. Na primeira metade do século passado, com o desenvolvimento da indústria automotiva e a necessidade de ligações entre as cidades e obras de infra-estrutura, indispensáveis a expansão urbana de nossas cidades, a participação dos engenheiros civis com sólidos conhecimentos em topografia e estradas de rodagem tornou-se uma realidade. Neste sentido configura-se a importância da disciplina de Estradas (na época a disciplina era intitulada Estradas de Ferro e Rodagem) para a formação de profissionais que poderiam conduzir o processo de desenvolvimento econômico e social do Estado. No final da década de 80, face ao declínio das ferrovias e da decisão governamental de maiores investimentos em rodovias, houve uma adaptação dos currículos a esta nova realidade. Criou-se a disciplina de Engenharia de Tráfego e, pouco tempo depois, a disciplina de Estradas de Ferro teve seu conteúdo reduzido e incorporado à disciplina de Infraestrutura Ferroviária, Hidroviária, Aeroviária e Dutoviária. Ainda como necessidade de adaptação da formação profissional às demandas da sociedade, no final na década de 90, as disciplinas de Estradas de Rodagem I e II foram desdobradas em disciplinas de Rodovias e de Terraplenagem com adaptação e modernização dos conteúdos. Atualmente, houve uma redução no tempo dedicado às aulas de estradas e um aumento do número de disciplinas com uma natural expansão dos assuntos de estradas e portos para um conjunto de outras disciplinas que constituiram a atual área de transportes (Silveira, 2003). As disciplinas de transportes encontram-se agregadas a um núcleo de ensino e pesquisas do Departamento de Engenharia de Produção e Transportes que é o Laboratório de Sistemas de Transportes Lastran. Um relato sobre o ensino de estradas na UFRGS García & Albano 1
Ao descrever esta síntese evolutiva do ensino de estradas na Escola de Engenharia da Universidade Federal, deve-se destacar os professores que, através de seus conhecimentos, idealismo e caráter, moldaram a formação dos profissionais que se dedicaram a atividades profissionais na área de estradas: José Luderitz, Irio do Prado Lisboa, Alencastro Guimarães, Eduardo Druegg, José Pinheiro Machado, Themio Portinho Vita, Jorge Otávio de Carvalho Armando, José Luiz Rocha Paiva, Jorge Augusto Pereira Ceratti e João Fortini Albano. Nos últimos anos também colaboraram com o ensino de rodovias os professores Zélia Silveira d Azevedo, Adriano Peixoto Panazzolo e Daniel Sergio Presta García. 2 A disciplina de Rodovias A disciplina de Rodovias vem se destacando ao longo do tempo pela constante incorporação de novas tecnologias. A linha do tempo enseja uma viagem desde a tradicional Caderneta de Campo do prof. Pacheco de Carvalho, da tabela de funções trigonométricas, do tira-linhas, do papel milimetrado e dos gabaritos de curvas horizontais, passando pelas máquinas de calcular até as modernas ferramentas computacionais, em especial as planilhas eletrônicas e as ferramentas de desenho CAD Computer Aided Design e softwares específicos para projeto e acompanhamento de obras. Mais do que simplesmente capacitar profissionais em projetos viários, a atual disciplina de Rodovias se propõe a educar e estimular os alunos de graduação à análise e ao posicionamento crítico frente a diferentes cenários propostos. Desta forma, considera-se estar contribuindo para o crescimento profissional do aluno de graduação como um todo e não apenas em técnicas específicas. O tradicional trabalho prático desenvolvido pelos alunos de Rodovias é marcante para a maioria dos profissionais de engenharia civil que passaram como alunos da disciplina. O trabalho produz uma significativa lembrança das necessidades de empenho, organização e integração entre os colegas de grupo. Muitos recordam com saudades das tardes de sábado e as noites debruçados sobre restituições e curvas de nível na busca de uma melhor solução para o estudo de traçado. Todos, no entanto, são unânimes em classificar o trabalho da disciplina como um dos mais completos e próximo das exigências que o mercado impõe. Antes de iniciar o projeto, os alunos recebem noções sobre a importância e as diferentes características das rodovias, sobre a morfologia e condicionantes naturais, sócio-econômicas e sobre parâmetros de projetos oriundos de normas técnicas. Um projeto viário requer a intervenção de diferentes profissionais em diversas áreas. A disciplina de Rodovias procura oferecer aos alunos de graduação uma visão abrangente das atividades relacionadas ao projeto, dando ênfase maior ao Projeto Geométrico e ao Projeto de Terraplenagem. Valoriza-se na correção dos trabalhos além das soluções técnicas apresentadas, o cumprimento do prazo de entrega e o custo final obtido pelo grupo. O Projeto Geométrico é abordado sob a ótica tradicional da divisão do modelo tridimensional (3D) em três conjuntos de vistas bidimensionais (2D): vista planimétrica, vista altimétrica (ou perfil longitudinal) e vistas de seções transversais. Os três tópicos são aprofundados, apresentando, respectivamente: Planimetria: estudos de traçado, posicionamento da diretriz, escolas e condicionantes de traçado, definição, cálculo e elaboração da planilha da poligonal aberta, projeto das curvas de concordância horizontal (circular e transição), verificação da intertangente, cálculo do estaqueamento e planilha final de coordenadas; Altimetria: perfil longitudinal do terreno, lançamento de rampas, concordância vertical, análise da distância de visibilidade de parada, projeto de curvas verticais e cálculo do greide; Seções Transversais: obtenção da seção transversal do terreno, projeto da seção transversal e avaliação das áreas. Na seqüência, é abordado o Projeto de Terraplenagem através do desenvolvimento dos seguintes tópicos: cálculo dos volumes, cálculo dos centros de massa, distribuição racional dos materiais, quadro origem-destino, determinação da distância média de transporte e cálculo dos custos de escavação, carga, transporte e compactação de aterros. Finalmente, são apresentados os principais elementos que definem o projeto e as características técnicas de uma rodovia tais como: tortuosidade total, tortuosidade média, acréscimo sobre a diretriz, entre outras. A disciplina encerra com uma abordagem sobre sinalização rodoviária. Os assuntos são desenvolvidos ao longo de um semestre, em encontros semanais de três períodos. A avaliação do Um relato sobre o ensino de estradas na UFRGS García & Albano 2
aproveitamento na disciplina é realizada a partir de duas provas teórico-práticas e de um trabalho que é elaborado por grupos de alunos e realizado ao longo do semestre, com peso equivalente ao de uma prova. Os alunos têm atendimento em horários especiais com um colega monitor ou com os professores. Outro aspecto que deve ser ressaltado decorre da obrigatoriedade da utilização de ferramentas computacionais, por parte dos alunos, na elaboração do trabalho. Para a maioria dos alunos, a disciplina de Rodovias, demanda um aprendizado e/ou aperfeiçoamento em técnicas computacionais que serão necessárias ao longo de toda sua vida profissional. O trabalho é todo feito no computador. Figura 1 Projeto planimétrido desenvolvido pelos alunos Figura 2 Projeto geométrico em perfil longitudinal Nas figuras 1 e 2 apresentam-se a planta baixa e o perfil longitudinal na forma desenvolvida pelos grupos de alunos através de desenhos feitos com os programas Workcad ou Autocad. Com a preocupação permanente em oferecer aos alunos da Escola de Engenharia da UFRGS o que há de melhor e mais moderno em tecnologia associada a projetos rodoviários, a disciplina de Rodovias vem ampliando recursos e ferramentas. Atualmente, através do sítio www.producao.ufrgs.br, os alunos obtêm informações sobre Um relato sobre o ensino de estradas na UFRGS García & Albano 3
o funcionamento da disciplina, trabalhos e textos e notas, com a possibilidade de realizar downloads de plantas, exercícios, projetos e da apostila da disciplina com toda a matéria vista em aula. O Departamento de Engenharia de Produção e Transportes adquiriu, recentemente, cinco cópias do software SAEPRO Sistema Avançado para Estudos e Projetos Rodoviários, ferramenta que permite desenvolver projetos geométricos, de terraplenagem, entre outros, com rapidez e eficiência. Estuda-se para breve a correção dos trabalhos práticos através da utilização deste sistema. Está sendo avaliada, também, a possibilidade de oferecer acesso a este sistema de projetos aos alunos de graduação. 3 Tópicos Avançados em Rodovias Atualmente, para os alunos mais vocacionados para o setor, o Departamento de Engenharia de Produção e Transportes oferece a disciplina de Tópicos Avançados em Rodovias, de caráter eletivo. Nesta disciplina são abordados assuntos de maior profundidade ligados a uma melhor complementação do aprendizado, tais como: evolução do sistema viário; a organização rodoviária; hierarquia viária, avaliação do tráfego, drenagem de rodovias; comparação de traçados; cálculo e distribuição da superelevação e superlargura; nota de serviço de terraplenagem, marcação dos serviços no campo; noções sobre interseções; segurança viária e um seminário sobre o Código de Trânsito Brasileiro. É também na disciplina de Tópicos Avançados em Rodovias que os alunos do curso de engenharia civil da UFRGS passam a ter os primeiros contatos com a realidade fora da sala de aula. São programadas e realizadas visitas técnicas a rodovias em construção ou recuperação, canteiros de obras, usinas de asfalto e centrais de britagem. Observa-se, então, com riqueza de detalhes, os problemas de engenharia e suas conseqüentes soluções, que são compartilhadas entre alunos, professores, construtores, fiscais e consultores. Figura 3: Visita à central de britagem da BR 290, Osório Porto Alegre Na disciplina de Tópicos avançados em Rodovias, apresentam-se também temas que envolvem a questão de mobilidade no Plano de Desenvolvimento Urbano e o projeto de vias urbanas. Discute-se hierarquização de ruas e avenidas e o uso da bicicleta em ciclovias. 4 Conclusão Sem perder suas referências, desde o início da Escola de Engenharia, a disciplina de Rodovias e recentemente, Um relato sobre o ensino de estradas na UFRGS García & Albano 4
Tópicos Avançados em Rodovias, modernizam-se continuamente com o objetivo de oferecer um ensino de alta qualidade e utilidade prática aos alunos de graduação do Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. REFERÊNCIAS HASSEN, M. N. A. e FERREIRA, M. L. M. Escola de Engenharia/UFRGS Um século. Porto Alegre: Tomo Editorial, 1996. 192p. SILVEIRA, J. C. Há um século a Engenharia ensina a fazer estradas. Jornal da Universidade, Porto Alegre, junho de 2003. p. 4. Um relato sobre o ensino de estradas na UFRGS García & Albano 5