diretrizes para a concepção de estradas (dce)
TRANSCRIPT
1DCE-C - 02/2000
Departamento de Estradas de Rodagem de Santa Catarina
Diretoria de Estudos e Projetos
Diretrizespara a Concepção de Estradas
(DCE)
Parte: Condução do Traçado
DCE-C
Fevereiro/2000
DER
2 DCE-C - 02/2000
3DCE-C - 02/2000
Diretrizespara a Concepção de Estradas
(DCE)
Parte: Condução do Traçado
DCE-C
RA
4 DCE-C - 02/2000
5DCE-C - 02/2000
Notas Preliminares
Esta Publicação é tradução da publicação de origem alemã intitulada “ Richtlinien für die Anlage von Strassen( RAS ) , Teil: Linienführung ( RAS - L ), Ausgabe l995 . Será utilizado pelo Departamento de Estradas deRodagem de Santa Catarina para a Condução do Traçado de Estradas. As diferenças sensíveis, se houverem, entrealguns dados usados na aplicação do processo por força de comportamento dos participantes do trânsito,diferenças entre veículos, etc., por hora serão desconsiderados, pois, as diferenças de resultados, se existirem,não representariam um erro grosseiro a ponto de comprometer a praticidade destes resultados. Mesmo porque,nos levantamentos dos dados e na manipulação destes para a obtenção dos parâmetros utilizados na aplicaçãodo processo, existe tal empirismo que, talvez, uma busca por um preciosismo não seria nem realistico e nemprático.
A opção de traduzir a publicação original e aplicar os seus conceitos é perfeitamente válida, partindo doprincípio de que, essa publicação original, desde a sua idealização até sua finalização, foi, sem dúvida, objetode amplas pesquisas e estudos e não caberia a nós mudar ou adaptar conceitos sem pesquisas e/ou estudosconduzidos propriamente. Se assim procedêssemos, isto é, tentássemos adaptar a publicação original sem estescuidados, ai sim estaríamos incorrendo em erros grosseiros quando da aplicação do método. Caberá ao DER-SC,portanto, no futuro, promover pesquisas, estudos e observações do método aqui contido.
Com a divulgação dessa Publicação objetivamos, portanto, suprir o DER-SC de ferramentas práticas e simplespara resolver seus problemas relacionados à condução do traçado de uma estrada..
Talvez algum conceito dessa publicação não possa ser aplicado devido à insuficiência de dados. Nestes casosentão procurou-se uma outra forma de solucionar o problema com a aplicação de um outro processo, o qualconstará em local apropriado. Por força de legislação brasileira e outras diferenças marcantes, poderão aparecervalores diferentes relativamente à publicação original. Estas mudanças, sempre que existirem, estarão devida-mente anotadas.
Para finalizar, queremos deixar aqui nossos votos de um bom uso desta publicação, que seja aplicada comcritério e racionalidade e que, cada vez mais, tenhamos boas soluções para os nossos problemas na área deengenharia de estradas.
NOTA : O DER - SC não é responsável por erros de tradução porventura existentes.
Diretoria de Estudos e Projetos
6 DCE-C - 02/2000
7DCE-C - 02/2000
Índice1. INTRODUÇÃO .......................................................................................................... 9
1.1 Conteúdo .......................................................................................................................................91.2 Área de Aplicação ........................................................................................................................91.3 Objetivo.........................................................................................................................................91.4 Aplicação.....................................................................................................................................13
2. O Desenrolar da Concepção e suas Etapas ............................................................ 152.1 Estudo de Alternativas...............................................................................................................182.2 O Anteprojeto para Aprovação do Mantenedor .....................................................................182.3 O Anteprojeto para Aprovação da Entidade Governamental................................................192.4 O Projeto Executivo ...................................................................................................................19
3. Velocidades Determinantes ...................................................................................... 213.1 Explanação dos Conceitos .........................................................................................................213.2 Determinação..............................................................................................................................213.3 Compatibilidade entre a Velocidade de Projeto Vp e a Velocidade V85................................213.4 Uniformidade ..............................................................................................................................22
4. Elementos do Projeto no Plano Horizontal ............................................................ 234.1 A Reta..........................................................................................................................................23
4.1.1 Aplicação .......................................................................................................................................... 234.1.2 Valores Referênciais ........................................................................................................................ 23
4.2. A Curva Circular ......................................................................................................................234.2.1 Aplicação .......................................................................................................................................... 234.2.2 Valores Limites e de Referência ..................................................................................................... 24
4.3 A Curva de Transição ................................................................................................................254.3.1 Aplicação .......................................................................................................................................... 254.3.2 Valores Limites ................................................................................................................................ 254.3.3 Formas de Curva de Transição...................................................................................................... 26
5. Elementos Altimétricos............................................................................................. 295.1 Inclinação Longitudinal.............................................................................................................29
5.1.1 Aplicação .......................................................................................................................................... 295.1.2 Valores Limites e de Referência ..................................................................................................... 295.1.3 Áreas de Giro em Inclinações Longitudinais Relativamente Pequenas ..................................... 30
5.2 A Curva Vertical ........................................................................................................................305.2.1 Aplicação .......................................................................................................................................... 305.2.2 Valores Limites e de Referência ..................................................................................................... 305.2.3 Inclinação Longitudinal Mínima da Calha para Drenagem de Borda-Alta nas Mudanças de
Inclinações Longitudinais ................................................................................................................... 31
6. O Traçado Espacial .................................................................................................. 336.1 Elementos do Traçado Espacial ................................................................................................336.2 A Concepção do Espaço de Trânsito .........................................................................................34
6.2.1 Elementos do Plano Horizontal ..................................................................................................... 346.2.2 Elementos do Plano Vertical Longitudinal ................................................................................... 356.2.3 A Sobreposição do Plano Horizontal com o Plano Vertical Longitudinal ............................... 36
8 DCE-C - 02/2000
7. Elementos de Projeto na Seção Transversal ........................................................... 417.1 A Inclinação Transversal na Reta ............................................................................................41
7.1.1 A Inclinação Transversal da Pista de Trânsito............................................................................. 417.1.2 A Inclinação Transversal dos demais Elementos da Seção Transversal na Reta ................. 41
7.2 A Inclinação Transversal na Curva Circular ..........................................................................417.2.1 A Inclinação Transversal da Pista de Trânsito............................................................................. 417.2.2 Inclinação Transversal dos Demais Elementos da Seção Transversal na Curva Circular....... 427.2.3Inclinação Transversal com Caimento no Sentido da Borda Externa da Curva (“Incli-
nações Negativas”) .............................................................................................................................. 427.3 Rampas e Giros ..........................................................................................................................42
7.3.1 Aplicação .......................................................................................................................................... 427.3.2 Valores Limites e de Referência ..................................................................................................... 437.3.3 Consideração ao Escoamento das Águas ...................................................................................... 447.3.4 Formas de Giro da Pista de Trânsito ............................................................................................ 447.3.5 Casos Especiais de Giro .................................................................................................................. 47
7.4 Alargamento da Pista de Trânsito ............................................................................................477.5 A Largura Adicional da Pista em Curvas ................................................................................477.6 Voltas ...........................................................................................................................................48
8. Elementos de Projeto relacionados com a Visibilidade ......................................... 498.1 Distâncias de Visibilidade Necessárias .....................................................................................49
8.1.1 Distância de Visibilidade Necessária para Paradas ......................................................... 498.1.2 Distância de Visibilidade Necessária para Ultrapassagens ......................................................... 49
8.2 As Distâncias de Visibilidade Existentes para Parada e para Ultrapassagem......................50
9. Coletânea dos Elementos de Projeto ....................................................................... 51
Glossário ........................................................................................................................ 69
9DCE-C - 02/2000
1.1 Conteúdo
A parte Condução do Traçado das Diretrizes para a Con-cepção de Estradas (DCE-C) contém os princípios, ametodologia e valores limites e referencias para a con-cepção de estradas novas (implantação), para a refor-ma e para a ampliação de estradas fora e dentro deáreas urbanizadas (tabela 1).
É tratado aqui a configuração geométrica do traçadoda estrada e das faixas de trânsito e também são dadasindicações e princípios para a elaboração espacial dotraçado e a concepção do espaço de trânsito.
1.2 Área de Aplicação
As estradas para o trânsito público, de acordo com asDiretrizes para a Concepção de Estradas, Parte: Encade-amento Funcional de Redes (DCE-R), são divididas emcinco categorias de A até E, apresentadas nas Tabelas1 e 2, de acordo com:
- posição (fora ou dentro de áreas urbanizadas);
- ocupação das margens (com ou sem urbanização);
- função determinante (interligação, integração deáreas, local).
De acordo com sua importância para interligações econexões na rede viária, identificados pelas escalas defunções I até VI, pode-se, de acordo com a DCE-R,dividir as estradas dos grupos de categoria A até E em16 subgrupos significativos. A Tabela 2 mostra estascategorias de estradas e suas determinadas caracterís-ticas de projeto e de operação.
A DCE-C se aplica para a implantação, a reforma e aampliação de estradas do grupo de categoria A e paraas das categorias B I e B II. Para as estradas sem urba-nização nas margens das categorias B III e B IV etambém para as estradas com urbanização nas mar-
1. INTRODUÇÃO
1) Recomendações para a Concepção de Estradas Urbanas Principais.
2) Recomendações para a Concepção de Estradas para Integração de Áreas.
gens dos grupos de categoria C até E, se aplicam asRCE-EVP1 ) e as RCE-EIA2 ).
As estradas da categoria A VI (caminhos rurais e flo-restais) são concebidas de acordo com outros modelostécnicos.
1.3 Objetivo
As DCE-C formam a base para a concepção de estradasseguras e adequadas à função a que se destinam. Elasdocumentam o nível técnico atual de conhecimento esuas especificações são baseadas em fundamentos te-óricos, resultados de pesquisas e na experiência.
Sua aplicação deve fomentar tanto a uniformidade cons-trutiva de estradas de mesma função bem como devetornar claramente diferenciáveis, através de regulamen-tações específicas, as estradas com diferentes funções.Os princípios básicos de projeto das DCE-C relaciona-dos às categorias de estrada são apresentadas na Ta-bela 3.
A diferenciação dos princípios básicos relativamente àfunção possibilita um melhor alcance dos objetivos re-lacionados ou não com o tráfego e o trânsito nas di-versas estradas. Por meio de uma definição diferencia-da dos elementos de projeto, são atendidos também osrequisitos:
- da estruturação regional e do planejamento regional;
- da proteção à natureza e do cuidado paisagístico;
- do plano diretor e também como da concepção dageometria espacial da estrada;
- da economia na construção e na operação;
- da economia de combustível;
- da proteção contra emissões poluentes.
10 DCE-C - 02/2000
Tabela 1: Campo de Aplicação da DCE-C
12345678901234
12345678901234
121212
111
1234567890123456789012345678901234567890
11
11
123456789012345678
123456789012345678123456789012345678
1111
1111DCE-C, DCE-S RCE-EIA RCE-EUP
normalmente não ocorre
problemático
muito problemático
não praticável
111111111111
1234567890123456789012341234567890123456789012341111111111111111111111111111123456789012
111111111111111111
12345678901231234567890123
121212121212121212121212
12345678901234567890123456789012123
12345678901234567890123456789012123
1111111111111
123456789012345678123456789012345678121212121212121212
121212121212121212121212121212
12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012
1234567890123456789012345678901212345678901234561234567890123456789012345678901212345678901234561
1111111111111111111111
Grupo de Categoria
Funçªo
fora de Æreasurbanizadas
dentro de Æreas urbanizadas
sem urbanizaçªo nas margens com urbanizaçªo nas margens
interligaçªo integraçªo local
A B C D Einterligaçªo longa I A I B I C I
interligaçªo supra-regional /regional II A II B II C II D II
interligaçªo de comunidades III A III B III C III D III E III
integraçªo de Æreas IV A IV B IV C IV D IV E IV
interligaçªo secundÆria V A V D V E V
caminho VI A VI E VI
11DCE-C - 02/2000
Tabe
la 2
: Cla
ssif
icaç
ão d
as E
stra
das
e su
as C
arac
terí
stic
as T
écni
cas
e Op
erac
iona
is
[ ]
- va
lore
s de
exc
eção
vam
- v
eícu
los
auto
mot
ores
Funç
ão d
a Es
trad
aCa
ract
erís
tica
s de
Pro
jeto
e d
e Op
eraç
ão
Grup
o de
Cat
egor
iaCa
tego
ria
da E
stra
da
A I
A I
I
A I
II
A I
V
A V
A V
I
vam
vam
nenh
uma
≤≤≤≤ ≤ 1
00 [
120]
pist
a du
pla
pist
a si
mpl
esní
veis
div
erso
s[n
ív.
div.
]
níve
l úni
co
vam
[vam
] ge
ral
vam
gera
l
gera
l
gera
l
gera
l
nenh
uma
≤≤≤≤ ≤ 10
0
≤≤≤≤ ≤ 10
0≤≤≤≤ ≤
100
≤≤≤≤ ≤ 10
0
≤≤≤≤ ≤ 10
0
≤≤≤≤ ≤ 10
0
pist
a du
pla
pist
a si
mpl
es
pist
a du
pla
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
nív.
div
.
[ní
vel ú
nico
]
níve
l úni
co
[nív
. di
v.]
ní
vel ú
nico
níve
l úni
co
ní
vel ú
nico
ní
vel ú
nico
ní
vel ú
nico
B II
B II
I
B IV
de t
râns
ito
rápi
do
prin
cipa
l
cole
tora
pri
ncip
al
C II
I
C IV
D IV
D V
E V
E VI
prin
cipa
l
cole
tora
pri
ncip
al
cole
tora
de a
cess
o às
pro
prie
dade
sna
s m
arge
ns
cam
inho
urb
ano
gera
l
ge
ral
gera
l
gera
l
gera
l
ge
ral
gera
l
gera
l
gera
l
gera
l
≤≤≤≤ ≤ 80
≤≤≤≤ ≤ 70
≤≤≤≤ ≤ 70
≤≤≤≤ ≤ 60 50 50 50 ≤≤≤≤ ≤ 50
≤≤≤≤ ≤ 50
velo
cida
de d
epe
dest
re
velo
cida
de d
epe
dest
re
pist
a du
pla
pist
a si
mpl
es
pist
a du
pla
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
pist
a si
mpl
es
nív.
div
.
[ní
vel ú
nico
]
ní
vel ú
nico
ní
vel ú
nico
ní
vel ú
nico
ní
vel ú
nico
nív
el ú
nico
nív
el ú
nico
nív
el ú
nico
nív
el ú
nico
nív
el ú
nico
nív
el ú
nico
12
34
56
Tipo
de
Tráf
ego
Velo
cida
deA
dmis
síve
l2)
Vadm
(km
/h)
Seçã
oTr
ansv
ersa
lIn
ters
eçõe
s
inte
rlig
ação
lon
ga
inte
rlig
ação
sup
ra-r
egio
nal/
regi
onal
inte
rlig
ação
de
com
unid
ades
inte
rlig
ação
com
fun
ção
dein
tegr
ação
de
área
s
inte
rlig
ação
sec
undá
ria
cam
inho
rur
al
estr
adas
sem
urb
aniz
ação
nas
mar
gens
;fo
ra d
e ár
eas
urba
niza
das;
com
fun
ção
dete
rmin
ante
de
inte
rlig
ação
estr
adas
sem
urb
aniz
ação
nas
mar
gens
;em
áre
as u
rban
izad
as e
pré
-ur
bani
zada
s;co
m f
unçã
o de
term
inan
te d
ein
terl
igaç
ão
estr
adas
com
urb
aniz
ação
nas
mar
gens
;em
áre
as u
rban
izad
as;
com
fun
ção
dete
rmin
ante
de
inte
rlig
ação
estr
adas
com
urb
aniz
ação
na
sm
arge
ns;
em á
reas
urb
aniz
adas
;co
m f
unçã
o de
term
inan
te d
ein
tegr
ação
estr
adas
com
urb
aniz
ação
nas
mar
gens
;em
áre
as u
rban
izad
as;
com
fun
ção
dete
rmin
ante
loc
al
B I
auto
-est
rada
urb
ana
≤≤≤≤ ≤ 10
0pi
sta
dupl
aní
v. d
iv.
A B C D E
120
100
1
00
90
[80]
100
90
[8
0]
90
80
[70
]
[9
0]
80
70
80
7
0
60
70
60
[50
]
nen
hum
a
80
70
[60]
7
0 60
[5
0]
70
6
0
[50
]
60
5
0
[7
0] [6
0]
50
[
40
] n
en
hu
ma
[
60]
50
[
40]
nen
hum
a
nen
hum
a
7
Velo
cida
de d
e Pr
ojet
o Vp
(km
/h)
100
90
8
0 [
70]
nen
hum
a
nen
hum
a
vam
vam
[5
0]
n
enhu
ma
5
0
[40]
1) C
opia
da d
a DC
E-C
(RA
S-L
Ediç
ão 1
995)
2) N
os s
egm
ento
s fo
ra d
e in
ters
eçõe
s e
de a
cord
o co
m a
legi
slaç
ão A
lem
ã
de a
cess
o às
pro
prie
dade
sna
s m
arge
ns
12 DCE-C - 02/2000
Tabe
la 3
: Ele
men
tos
de C
once
pção
par
a Es
trad
as d
o Gr
upo
de C
ateg
oria
A e
par
a as
Cat
egor
ias
B I
e B
II
Grup
o de
Cat
egor
iaCa
tego
ria
da E
stra
da
A I
A I
I
A I
II
A I
V
A V
A V
I
desl
ocam
ento
dinâ
mic
o
pist
a du
pla:
com
Vp
> 10
0 km
/h:
V85
= Vp
+ 1
0 km
/h
com
Vp
< 10
0 km
/hV8
5 =
Vp +
20
km/h
Ane
xo 1
:pi
sta
sim
ples
:ca
so 1
: de
pend
ente
de C
e B
caso
2:
depe
nden
tede
R e
B
desl
ocam
ento
geom
étri
co
50 %
com
q m
ax10
% c
om q
min
B II
Prin
cípi
ode
Pro
jeto
Dete
rmin
ação
da V
85A
prov
eita
men
todo
Atr
ito
Radi
al
Curv
a de
Tran
siçã
o
estr
adas
sem
urb
aniz
ação
nas
mar
gens
;fo
ra d
e ár
eas
urba
niza
das;
com
fun
ção
dete
rmin
ante
de
inte
rlig
ação
estr
adas
sem
urb
aniz
ação
nas
mar
gens
;em
áre
as u
rban
izad
as e
pré
-ur
bani
zada
s;co
m f
unçã
o de
term
inan
te d
ein
terl
igaç
ão
B I
não
há
desl
ocam
ento
dinâ
mic
o
nece
ssár
iane
cess
ária
não
háne
cess
ária
nece
ssár
ia
V 85
= ve
loci
dade
adm
issí
vel
50 %
com
q m
ax10
% c
om q
min
nece
ssár
ianã
one
cess
ária
Rela
ção
de R
aios
Tem
po d
ePe
rcep
ção
eRe
ação
Dist
ânci
a de
Visi
bilid
ade
para
Ult
rapa
ssag
em(m
)
2,0
sne
cess
ária
(pi
sta
sim
ples
)
não
se a
plic
anã
o ne
cess
ária
2,0
snã
o ne
cess
ária
de t
râns
ito
rápi
do
inte
rlig
ação
long
a
inte
rlig
ação
sup
ra-r
egio
nal/
regi
onal
inte
rlig
ação
de
com
unid
ades
inte
rlig
ação
com
fun
ção
dein
tegr
ação
de
área
s
inte
rlig
ação
sec
undá
ria
cam
inho
rur
al
auto
-est
rada
urb
ana
A B
13DCE-C - 02/2000
1.4 Aplicação
As Diretrizes para a Condução do Traçado de Estradasnão podem oferecer soluções padronizadas para todosos trabalhos de concepção devido a sua própria natu-reza e objetivo. Elas contém, por esta razão, uma tole-rância quanto ao cálculo e a avaliação e tal tolerânciadeverá ser utilizada juntamente com uma ponderaçãocuidadosa nas necessidades do planejamento mencio-nadas abaixo.
Na aplicação das diretrizes não se deve utilizar parâ-metros rígidos, mas sim terão que ser ponderadas asrelações entre o traçado e :
- a segurança e a facilidade de movimentação do tráfegomotorizado e não motorizado;
- as restrições paisagísticas e urbanisticas;
- a economia na construção e na operação;
- a proteção ecológica ao meio ambiente;
- as exigências dos usos não relacionados com otrânsito.
As definições encontradas nas diretrizes não isentamde uma cuidadosa avaliação do projeto caso a caso,especialmente quando se tratar das considerações dasexigências do meio ambiente e de sua ponderação comos requisitos de segurança e aspectos econômicos. Nes-tes casos, a função de planejamento deve ser vista sobo aspecto da análise das situações de conflito entre ademanda do tráfego e os demais requisitos, devendo-se, com a análise dos diversos objetivos, encontrar so-luções individuais.
Em alguns casos especiais justificados podem tambémocorrer desvios dos valores limites exigidos pelo deslo-camento dinâmico. As justificativas para estes desviosdevem então ser incluidas na documentação do proje-to. Este desvios geralmente efetiva uma redução dopadrão técnico de trânsito e podem levar a uma redu-ção da segurança do tráfego. Principalmente em estra-das da categoria B I e B II, tais reduções do padrãotécnico de trânsito são freqüentemente inevitáveisdevido a restrições urbanas. No caso de tais desvios,após uma avaliação dos conflitos locais resultantes edas possibilidades de solução, deve estar fundamenta-do que a solução escolhida está mais de acordo com asnecessidades concorrentes e é a mais aceitável em re-lação à segurança do tráfego e, se for o caso, reforçaresta segurança com medidas compensatórias de con-dução visual e de sinalização com placas.
Em estradas fora de áreas urbanizadas, o traçado deverespeitar o espaço vital marginal. Portanto, na con-cepção destas estradas, deve haver preocupação comas necessidades da obra da estrada e do tráfego emrelação a
- proteção ambiental e o tratamento paisagístico;
- preservação dos recursos naturais;
- proteção contra as emissões poluentes
e o estabelecimento de um equilíbrio.Conseqüêntemente, a segurança do tráfego deve sersempre preferencialmente ponderada.
O tipo de relevo é decisivo para o traçado da estrada.Isto significa que a condução do traçado relacionadaàs dimensões dos raios (traçado de relação) é impor-tante, acentuadamente para estradas em relêvos rela-tivamente acidentados, como, por exemplo, em mon-tanhas e colinas, tendo portanto, este relêvo, influên-cia decisiva sobre a segurança. A obediência ao traça-do de relação é aqui mais importante do que a obedi-ência aos valores limites de traçado para os raios circu-lares. Em relevos relativamente planos e acidentados,um traçado de relação raramente atende as exigênciasde um traçado econômico e adaptado ao meio ambien-te. Em regiões extensas relativamente planas, a ex-pectativa dos motoristas não está essencialmentedirigida para um trecho relativamente denso em cur-vas. Nestes casos, para orientar o traçado, podem serusadas linhas demarcatórias, como, por exemplo, li-mites de loteamentos, traçados de linhas de transmis-são e outros traçados de trânsito e linhas marcantesna característica da paisagem, como por exemplo bor-das de florestas. Um traçado “forçado” e relativamentedenso em curvas se torna, em muitos casos, anti-na-tural e “pesado”. Em relevo característico de monta-nhas, no qual, por exemplo, para se vencer grandesdiferenças de cotas é feito um traçado em reversão(voltas), o motorista não espera um trecho confortá-vel em termos de trânsito segundo o traçado de rela-ção, mas sim espera um trecho com uma quantidaderelativamente grande de curvas e de trânsito difícil.Desde que a irregularidade do traçado seja anunciadaao motorista em tempo hábil, o traçado de relação nãoprecisa ser empregado, em ambos os casos.
Também nas ampliações e nas reformulações de estra-das, muitas vezes se deve aceitar desvios do traçado derelação. Isto é aceitável quando existir visibilidade su-ficiente e quando os locais de perigo possam ser reco-nhecidos em tempo hábil ou se possa alertar para osperigos por meio de placas de sinalização.
Em estradas dentro de áreas urbanizadas, o efeito so-bre as margens depende da exigência dos terrenoslimítrofes e das edificações. Por isto, o projeto de es-tradas das categorias B I e B II requer especialmente ocontrole de sua tolerância com o meio marginal, vi-sando:
- os requisitos de aproveitamentos não relacionadoscom o trânsito;
14 DCE-C - 02/2000
- os efeitos de ruídos e substâncias nocivas;
- a utilização de áreas verdes;
- a imagem da cidade.
No texto da diretriz, bem como nas tabelas e quadrospara a concepção da pista de trânsito, são dados valo-res limites (mínimos e/ou máximos), cujas definições
se derivam dos requisitos para um desenrolar segurodo tráfego em termos de deslocamento dinâmico, damovimentação, da visibilidade e da drenagem, relati-vamente à um veículo individual. As definições queresultarem por motivos de uniformização e de estéticasão caracterizados como valores orientativos.
15DCE-C - 02/2000
A concepção de uma estrada, definida como ciclo detrabalho desde a idéia até a sua implantação, é efetu-ada em diversas fases, com o resultado de um trabalhoiterativo de progressão, definido para registro atravésde desenhos, cálculos e descrição dos projetos.
Estas fases seguem em etapas de desenrolar que seinter-relacionam, nas quais a documentação se tornacada vez mais detalhada e precisa. Em cada fase sãorealizadas decisões de avaliação e decisões intermedi-árias, as quais devem ser documentadas cuidadosamen-te. Somente assim o desenrolar lógico dos trabalhosde uma concepção se torna consultável também nofinal do processo. Uma componente abrangente e in-tegrado de todas as fases da concepção é o Exame deSuportabilidade com o Meio Ambiente (ESMA).
Em todas as fases do planejamento deve ser realizadoum trabalho de projeto nas quais também as DCE-Sencontram aplicação.
O desenrolar geral da concepção e as etapas de traba-
2. O Desenrolar da Concepção e suas Etapas
lho é mostrado no Quadro 1 como exemplo para umaobra de implantação. Em outras categorias de estradase em medidas de melhoramento, com base em legisla-ções territoriais diferenciadas, resultam seqüências maisou menos modificadas.
A aplicação das DCE-C e de outras diretrizes e publica-ções técnicas importantes para a concepção de estra-das é mostrado no Quadro 2 para as distintas fase daconcepção .
Os múltiplos inter-relacionamentos entre o comporta-mento do tráfego, concepção da estrada e aspectosambientais, requerem, nos trabalhos de projeto e tam-bém dentro das diversas fases do planejamento, umprocedimento iterativo. Para se caracterizar este pro-cesso iterativo, é então representado no Quadro 3, noexemplo das diretrizes para concepção do traçado, ametodologia do desenrolar da concepção e, novamen-te, com seu relacionamento com as diretrizes para aconcepção e publicações técnicas mais importantes.
Quadro 1: Fases de Planejamento e Etapas de Projeto de uma Concepção de Implantação1)
Estudo de Alternativas(projeto do traçado)
definição da documentação básicaestudo de alternativasestudos de suportabilidade com o meio ambiente
plantas dos projetosplano de acompanhamento ambiental
Processo de OrdenaçãoEspacial (*)
Definição da Linha (*)
Fase de Aprovação(anteprojeto)
Verificações do Projetoe Aprovação
Fase de Definição
Processo de Definiçãodos Projetos
Projeto Executivo projeto executivo
(*) se for aplicável
Concepção/Projeto Etapas
documentação para aprovação
1) Adaptado parcialmente para nossa situação
16 DCE-C - 02/2000
Quadro 2: Aplicação das DCE-C e outras Diretrizes e Publicações por Etapas Distintas da Concepção
DCE-TP : Tratamento PaisagísticoDPCR : Proteção Contra RuídosFTPA : Poluição Atmosférica
Estudo deAlternativasProjeto doTraçado
Fase deAprovaçªo
(anteprojeto)Fase de Definiçªo Projeto Executivo
Qualidade deTrânsito
Segurança
Meio Ambiente
Econômia
Redes deEstradas (DCE-R)
Dimensionamento da Seção Transversal (DCE-S)
Condução do Traçado (DCE-C)
Seção Transversal (DCE-S)
Interseções (DCE-I)
Detalhamentos Finos
Impacto Ambiental
Plano de Acompanhamento de Proteção Ambiental (ver DCE-TP-1)
Plano Executivode Proteção
Ambiental (verDCE-TP-2)
Emissões (DPCR, FTPA)
Análise de Custos/Benefício (IS-02)1)
1) adaptado
17DCE-C - 02/2000Quadro 3: Metodologia do Desenrolar da Concepção de acordo com as DCE-C (estradas rurais)
Relevo, Pontos Obrigatórios
Escolha da Velocidade de Projeto VpDCE-R
Vp da função na rede
Categoria A I
Categoria A II
Categoria A III...
120 100 90
100 90 80
90 80 70 60...
ESMA
Estudos de Suportabilidadecom o Meio Ambiente
áreas com poucos conflios
DCE-C
com Vp valores limites para A,R, Rvv, Rvc, i max
definição do traçado com A I ... A III relações de raios
IS-02
OtimizaçãoTécnico-Econômica
DCE-I
Localização das InterseçõesForma BásicaEquipamentos
DCE-S
largura da pista de rodagem B
no planohorizontal
e no planovertical
Ri : Ri+1
traçado espacialsobreposição dos planoshorizontal e vertical
Curvacidade (C) = Σ | γ | L
curva isolada(melhoramentos e ampliações)
determinação da V85 por segmentos
Caso 1Anexo 1
Caso 2Anexo 1
determinação da V85 por elementos
Dimensionamento
visibilidade
com V85 : Dp ; Du
deslocamento dinâmico
qmáx ; ∆i máxcom V85 : q nec.
drenagem
q min.∆i min.
V85
C
V85
R
BB
18 DCE-C - 02/2000
2.1 Estudo de Alternativas
O estudo de alternativas serve para a definição do tra-çado e inicia geralmente com base na documentaçãode um plano diretor de estradas, com a definição doslimites e a análise do espaço do projeto. Ele deve in-cluir todos as variantes significativas do ponto de vis-ta de trânsito e deve apresentar uma quantidade talque possam ser determinados todos os efeitos signifi-cativos para as áreas marginais da futura estrada.
Com isto, também são estudados os possíveis efeitossobre os patrimônios naturais protegidos de acordo coma legislação, dentro de um Estudo de Suportabilidadecom o Meio Ambiente (ESMA). Em uma análise da sen-sibilidade são avaliadas as áreas do espaço da concep-ção, levando em conta também os patrimônios natu-rais sob proteção oficial. A partir desta análise espaci-al resultam, de um lado, as regiões que possuem situ-ações especialmente conflitantes e, por outro lado, asregiões mais pobres em conflitos ou corredores maispobres em conflitos, nas quais o engenheiro de estra-das desenvolve então diversas variantes para o empre-endimento de implantação nos planos vertical e hori-zontal. Neste caso, devem ser consideradas todas asvariantes dentro deste corredor que forem razoáveise, se for o caso, incluída também uma variante demelhoria da ligação existente.
As vantagens e desvantagens de todas as variantesdevem finalmente ser determinadas através de umalarga comparação de variáveis e serem confrontadas.Juntamente deve ser também considerada a assim de-nominada solução zero (fazer nada) como caso de re-ferência. São importantes os seguintes critérios deavaliação, entre outros:
- efeitos sobre o tráfego e o trânsito (qualidade dainterligação, a capacidade, a segurança, o alívio devias dentro de áreas urbanizadas)
- efeitos sobre bens de proteção ambiental (homem,animais, plantas, solo, água, ar, clima, paisagem,bens culturais e demais bens específicos).
- preocupações de planejamento espacial (p. ex.:paisagem local, possibilidades de crescimentourbano, restrições nas periferias de localidades,intenções de planejamento por terceiros)
- intervenções em estruturas existentes (p. ex.:estrutura habitacional e econômica, agricultura emanejo florestal, requisição de edificações e áreas,seccionamento do terreno, acessibilidade)
- preocupações de ordem econômica (p. ex.: custosespeciais de construção, execução da obra, custosoperacionais).
A variante resultante deste processo de comparação e
do processo de filtragem é a variante preferencial. Estaservirá como esboço do estudo de alternativas (proje-to do traçado) para o processo de definição da linha.De acordo com as legislações sobre estradas e as ge-rais, se for o caso deve ser estabelecido um processo deordenação espacial e/ou um processo de definição dotraçado. O objetivo deste processo de definição de tra-çado é coordenar o empreendimento da implantaçãoda estrada com outros planejamentos significativos doespaço e com os objetivos da ordem espacial e do pla-nejamento territorial. Ao lado de uma participação doórgão mantenedor com as preocupações de ordem pú-blica, neste contexto, inicialmente, há também umaparticipação formal da comunidade e das associaçõesde proteção ambientais reconhecidas.
2.2 O Anteprojeto para Aprovação doMantenedor
Para que os levantamentos, avaliações e definiçõesefetuados no anteprojeto tenham uma consistênciaampla, dentro do possível,até a definição da concep-ção, as etapas devem ter uma seqüência rápida. Pro-cura-se realizar um “projeto em uma única etapa”, talprojeto tendo então diferentes componentes de acor-do com os propósitos dos diferentes processos (autori-zações da administração interna, definição de proje-to).
Com base no esboço do estudo de alternativas acorda-do, é elaborado então o projeto para aprovação (ante-projeto). Este serve para os controles administrativosinternos, técnicos, controles de ordem econômica epara a concessão das medidas de construção da estra-da e forma a base para a aquisição antecipada de ter-renos.
O anteprojeto é elaborado de acordo com as “Instru-ções e Diretrizes Concernentes”, geralmente na escala1:5.000 ou 1:1.000. No âmbito da configuração des-ta fase, devem ser elaborados, especialmente, os se-guintes componentes:
- projeto geométrico da estrada no plano horizontale no vertical
- plano de acompanhamento de tratamentopaisagístico
- estudos hidrológicos
- estudos técnicos de emissões (ruídos, substânciasnocivas).
Além disto, para as demais partes do empreendimentode implantação de uma estrada, podem ser necessári-os projetos de detalhamento especiais (p. ex.: interse-ções, obras especiais, etc.).
19DCE-C - 02/2000
2.3 O Anteprojeto para Aprovação daEntidade Governamental
Nesta fase dos trabalhos, o Estudo de Altenativas temseu desenrolar continuado até o anteprojeto para apro-vação pela entidade governamental correspondente.Neste são representados todos os detalhes legais rele-vantes com suficiente exatidão, geralmente na escala1:1.000 ou 1:1.500 . A partir do anteprojeto paraaprovação, deve ser possível então identificar o tipo eo grau de envolvimento de cada técnico participante.O mesmo constitui a base para uma avaliação geral detodos os requisitos oficiais, legais e privados e para aregulamentação das questões de desapropriação e in-denização.
2.4 O Projeto Executivo
Para a preparação da execução da obra é elaborado entãoum projeto executivo. Neste são assumidos os regula-mentos do processo do anteprojeto e com seus efeitossobre o empreendimento e incluídos na concepção.Assim, é necessário então um elevado grau dedetalhamento (p. ex.: plantas de estações, perfis trans-versais etc.). O projeto deve ser concretizado a tal pontoque possa servir como uma base segura para a concor-rência pública e distribuição dos lotes de construçãoe para execução da obra.
20 DCE-C - 02/2000
21DCE-C - 02/2000
3.1 Explanação dos Conceitos
A velocidade de projeto Vp como grandeza técnicaorientativa e econômica é determinada de acordo comas condições locais e a função prevista da estrada narede. É levado em consideração a qualidade desejadapara esta função no desenrolar do tráfego. A Vp defineos limites e valores orientativos para a maioria doselementos de projeto (ver item 9), especialmente:
- os raios mínimos de curvas horizontais;
- os parâmetros mínimos das clotóides;
- as inclinações longitudinais máximas; e
- os raios mínimos dos cumes e das baixadas.
Com isto são influenciados, de modo decisivo, a carac-terística do trecho e, conseqüentemente, a segurançae a qualidade do desenrolar do tráfego e também osaspectos econômicos. A velocidade de projeto Vp deve,por isto, dentro do possível, ser constante ao longo desegmentos interligados de trechos.
A velocidade V85 representa uma grandeza para o con-trole do projeto e de seus elementos no plano horizon-tal para o dimensionamento dinâmico e de elementosno plano vertical longitudinal e transversal relevan-tes para a segurança. Ela deve representar o real com-portamento do tráfego e é conceituada como sendouma velocidade que não é ultrapassada por 85 % doscarros de passeio, numa condição de pista livre e mo-lhada. Para estradas de pista simples estão disponíveissuficientes processos para a avaliação da V85
(ver item
3.2 e o anexo 1). No entanto, em estradas rurais depista dupla e em estradas do grupo de categoria B, avelocidade V85 é uma grandeza pré-definida de acor-do com a avaliação dos requisitos de segurança e eco-nomia.
A velocidade V85 normalmente varia ao longo de umtrecho. Os limites de variação permissíveis constamnos Itens 3.3 e 3.4. Com a V85 são determinados:
- a inclinação transversal na curva;
- raios mínimos para os casos de inclinação trans-versal com caimento no sentido da borda externada curva
- as distâncias de visibilidade para parada;
- as distâncias de visibilidade necessárias paraultrapassagem.
3.2 Determinação
A velocidade de projeto Vp é obtida na Tabela 2 emfunção da categoria da estrada. De acordo com a qua-
3. Velocidades Determinantes
lidade de trânsito desejada ( definida pela velocidademédia de viagem de acordo com a DCE-R) e pelas difi-culdades do relevo ou pelo acúmulo de pontos obriga-tórios, devem então ser escolhidos os valores superio-res ou inferiores das velocidades indicadas.
Em estradas das categorias B I e B II, a velocidade deprojeto Vp corresponde, em geral, à velocidade máxi-ma admissível Vadm.
A velocidade V85 é definida ou calculada como a seguir:
- em estradas de pista simples da categoria A, a velo-cidade V85 varia de acordo com a geometria do seg-mento em consideração. Então, para estas estra-das, com base nos relacionamentos conhecidos en-tre a característica do segmento e a velocidade detrânsito, a velocidade V85 é avaliada de acordo comos processos contidos no Anexo 1. Estes processosdevem ser utilizados separadamente de acordo como tipo de obras: Implantação, Caso 1 ou reforma eampliação, Caso 2.
- nas estradas de pista simples (2+1) (três faixas), asfaixas para ultrapassagens proporcionam trânsitoem alta velocidade e, portanto, este tipo de estradanão pode ser considerada como uma estrada de pis-ta simples regular para os processos de determina-ção das velocidades V85. A V85 é portanto determi-nada de acordo com a Equação (2), não podendoporém exceder o valor V85 = 1001) km/h, (veloci-dade máxima admissível para estradas de pista sim-ples)
- mesmo em estradas de pista dupla da categoria Anão há conhecimentos seguros sobre o relaciona-mento da característica do segmento e a velocidadede trânsito. A velocidade V85 nestas estradas é de-finida então conforme as Equações (1) e (2):
V85 = Vp + 10 km/h para Vp ≥ 100 km/h (1)
V85 = Vp + 20 km/h para Vp < 100 km/h (2)
- em estradas das categorias B I e B II a velocidadeV85 é fixada em V85 = Vadm.
3.3 Compatibilidade entre a Velocidade deProjeto Vp e a Velocidade V85
A velocidade de projeto Vp e a velocidade V85 devemestar em uma proporção equilibrada entre si. Com istopretende-se que a característica do segmento e o com-portamento dinâmico dos motoristas sejam ajustadosentre si. Isto é válido especialmente para estradas com
1) De acordo com a Legislação Alemã
22 DCE-C - 02/2000
raios de curva relativamente pequenos ou umacurvacidade relativamente grande.
Em velocidades de projeto relativamente médias, umtraçado horizontal com raios mínimos permite tam-bém velocidades V85 bem acima do que as que foramdesejáveis através da escolha da Vp. Conseqüentemente,o ajuste entre Vp e V85 se torna dificultoso. Se, nestescasos, não for possível a escolha de uma Vp superiorpara o segmento do trecho considerado, pelo menos atransição entre segmentos de características diferen-tes deve ser concebida cuidadosamente com o uso demedidas de compensação de traçado (anexo 2).
3.4 Uniformidade
A velocidade de projeto Vp deve, dentro do possível,permanecer constante em segmentos os mais longos einterligados dentro de um mesmo relevo, para que acaracterística do segmento no percurso de um traçadode estrada seja equilibrado para o motorista. Ao longode um segmento mais longo pode, no entanto, ocorrertambém uma mudança da característica deste e assimser possível uma troca da velocidade de projeto. En-tão, nestes casos, os elementos de projeto são cuida-dosamente ajustados entre si, devendo ser modifica-dos gradualmente.
A velocidade realmente utilizada, ajustada pela V85,deve ser a mais constante possível. Isto é assegurado
antes de tudo através das relações de raios exigidas deacordo com o Item 4.2.2. Uma seqüência de elemen-tos equilibrada dinamicamente dentro de segmentoscom a mesma velocidade de projeto favorece um modode trânsitar constante e econômico. Em estradas dacategoria B I e B II, o modo de trânsitar é influencia-do mais pela velocidade máxima admissível do que pelaescolha dos elementos de projeto baseada no desloca-mento dinâmico. Ainda assim não se deve abrir mãodo princípio do equilíbrio entre elementos consecuti-vos do projeto, se, com isto, não houver desvantagenssubstanciais para outros objetivos (por exemplo con-cepção urbanística e proteção a monumentos).
Caso as velocidades V85 determinadas em segmentosseqüênciais se diferenciarem em mais de 10 km/h,deve então ser verificado se os valores de velocidadede ambos os segmentos podem ser adaptados entre siou se, através de um segmento adicional intermediá-rio, pode ser criada uma transição progressiva de umnível de velocidade para o outro.
Na ampliação de segmentos de estradas existentes,devem ser observados os elementos de projeto dos seg-mentos interligados. Quando existirem diferenças ní-tidas na característica do segmento, então as transi-ções devem ser projetadas cuidadosamente. Na transi-ção de segmentos ampliados para os não ampliados deestradas existentes, aconselha-se sempre uma sinali-zação adequada.
23DCE-C - 02/2000
4.1 A Reta
4.1.1 Aplicação
A reta pode ser vantajosa, como elemento do projeto,para estradas do grupo de categoria A:
- em circunstâncias específicas de relevo, como,por exemplo, em regiões planas e em vales largos;
- na área de interseções;
- na geração de distancias de visibilidade paraultrapassagem em estradas de pista simples,especialmente em baixadas; e
- no caso de traçado paralelo a ferrovias, canais efronteiras.
Para estradas do grupo de categoria B I e B II existemvantagens :
- quando houver restrições urbanas pré-estabelecidas; e
- na área de interseções.
No entanto, as retas longas, com inclinação longitudi-nal constante, especialmente em estradas da catego-ria A, tem a desvantagem de:
- dificultar a avaliação das distâncias e dasvelocidades dos veículos que vem em sentidocontrário e dos que estão no mesmo sentido;
- induzir o motorista a trânsitar em velocidadesexcessivas;
4. Elementos do Projeto no Plano Horizontal
- aumentar o perigo de ofuscamento por veículosvindos em sentido contrário, à noite;
- se adaptarem com dificuldade à estrutura dapaisagem em relevo acidentaddo.
Conseqüêntemente, na implantação de estradas dogrupo de categoria A, devem ser evitadas retas muitolongas com inclinações longitudinais constantes e de-vem, portanto, ser substituídas por curvas com raiosrelativamente grandes.
4.1.2 Valores Referênciais
Devido ao ofuscamento noturno, o comprimento má-ximo das retas, Lmax (m), com inclinação longitudi-nal constante, em estradas do grupo de categoria A,não deve ultrapassar numéricamente à um valor cor-respondente a 20 vezes a velocidade de projeto Vp
(km/h).
Caso, entre curvas fletidas para lados contrários, sejanecessário a introdução de uma reta relativamentecurta, então o seu comprimento máximo permissível édeterminado de acordo com a Equação (7) (ver item4.3.3.2).
Em estradas do grupo de categoria A deve-se evitarum segmento reto entre curvas fletidas para o mesmolado. Caso isto não seja possível, o comprimento míni-mo deste segmento L (m) deve ser numéricamenteem torno de 6 vezes o valor da velocidade de projetoVp (km/h), para que seja garantida a constância dacondução ótica.
Em estradas do grupo de categoria A, as retas, as cur-vas circulares e as curvas de transição devem ser com-binadas entre si, de tal forma que, sob consideraçãodos elementos do plano vertical longitudinal, seja con-seguido um bom traçado espacial.
4.2. A Curva Circular
4.2.1 Aplicação
Os raios das curvas devem ter tal dimensão, que:
- se adaptem em dimensão e seqüência à estruturado relevo e aos elementos marcantes da paisagem edo relevo;
- estejam em equilíbrio com os elementos do planovertical longitudinal em dimensão, seqüência eefeito espacial;
- proporcionem um modo de dirigir constante, ouseja, uma relação equilibrada entre a velocidade deprojeto Vp e a velocidade V85.
Raio
da
Curv
a R2
(m
)
Raio da Curva R1 (m)
Quadro 4: Relacionamento entre RaiosSeqüênciais nas Estradas do Grupo deCategorias A
Área
Ace
itáve
l
Área
Apro
priad
a
Área Acei
tável
24 DCE-C - 02/2000
Comprimento L (m)da Reta
R min (m) do Arcode Circunferência
L > 300 m R min > 400 m
L < 300 m R min > L
Vp R min (m) L min (m)
30
35
40
45
50
55
65
50
60
70
80
90
100
120
80
120
180
250
340
450
720
Tabela 4: Raios Mínimos das Curvas Circularesna Seqüência de Elementos Reta -Clotóide - Arco de Circunferência
Tabela 5: Raios Mínimos e ComprimentosMínimos dos Arcos deCircunferência
Na ampliação de estradas existentes do grupo de cate-goria A e na implantação, na reforma e na ampliaçãode estradas das categorias B I e B II, principalmenteas exigências de proteção à paisagem e às condiçõesmarginais de urbanização requerem, isoladamente, nadefinição dos raios, um cuidadoso equilíbrio entre osrequisitos dos aproveitamentos das áreas marginais eda harmonia do traçado.
4.2.2 Valores Limites e de Referência
Em estradas do grupo de categoria A, por motivo desegurança do tráfego, os raios das curva circularesseqüenciais devem estar em uma proporção equilibra-da entre si (traçado de relação).
O relacionamento entre os raios circulares em curvasseqüênciais esta apresentado no Quadro 4. Em estra-das das categorias A I e A II, a seqüência de raios deveestar posicionada na área apropriada. Em estradas dascategorias A III e A IV, é suficiente a aplicação daárea aceitável.
Na ampliação de estradas existentes, a observância daseqüência permitida de raios leva muitas vezes à con-flitos com os objetivos relacionados aos cuidadospaisagísticos ou urbanisticos das edificações urbanas.Somente poderá ser dispensada a obediência à seqüên-cia admissível de raios em estradas das categorias AIII e A IV se, devido a isto, forem evitadas conseqü-ências especialmente desvantajosas. Nestes casos de-vem ser previstas medidas compensatórias (ver tam-bém item 1.4 e o anexo 2).
Arcos de raios variáveis, fletidos para o mesmo lado,com curvacidades diferentes e com tangente comumno ponto de união (Curvas de Cesto) devem, por prin-cípio, ser evitados. Nestes casos, é necessário a inclu-são de um arco de transição entre estes arcos (linhaovóide).
Para a seqüência Reta - Curva de Transição - CurvaCircular, os raios mínimos de curvatura da Tabela 4em dependência do comprimento L (m) da reta semostraram eficientes, não representando porém umlimite rígido. Na aplicação da Tabela 4 deve ser verifi-cado se, através da Vp, já não são necessários raiosmínimos maiores (tabela 5).
Os arcos circulares interligados através de uma retadevem manter, pelo menos, as relações do Quadro 4,quando o comprimento desta reta for de L <<<<< 300 m. Adispensa de arcos de transição para certos valores deraios consta no Item 4.3.1.
O arco de circunferência deve ter um comprimentosuficiente para que, nele, o deslocamento do veículo,com a velocidade de projeto Vp, demore no mínimodois segundos ou mais (tabela 5)
Os raios mínimos de curvas circulares Rmin são apre-sentados na Tabela 5. Eles dependem da velocidadede projeto Vp, do aproveitamento n da força radial edos valores limites da inclinação transversal q. NoQuadro 28 (ver item 7.2.1) e no Anexo 3 podem serobtidos detalhes sobre as relações entre os raios e as
inclinações transversais
Caso os raios mínimos de curvatura de acordo com aTabela 5, ou a seqüência de raios conforme o Quadro4 não puderem ser mantidos, em casos excepcionais,os efeitos de redução de segurança queconseqüêntemente ocorrerem devem ser atenuados poroutras medidas, como, por exemplo, melhoria do reco-nhecimento da curva pela liberação do campo visual.No caso de um valor inevitávelmente abaixo do valormínimo do raio de curvatura ou da seqüência de raiosnecessários, é adequado também sinalizar a curva complantio, com dispositivos condutores ou com sinais detrânsito (ver anexo 2).
Em estradas de pista dupla, os obstáculos visuais noespaço central separador (por exemplo, cercas anti-ofuscantes, vegetação), resultam freqüentemente naredução da distância visual para paradas. Portanto, nes-tes casos, deve ser verificada para a faixa interna detrânsito, a distância visual suficiente para paradas con-forme o Anexo 10. Caso as distâncias visuais mínimaspara parada não sejam alcançadas, deverá então sercogitado, quando for o caso, uma limitação da veloci-dade em pista molhada, um alargamento do espaço
25DCE-C - 02/2000
central separador, um deslocamento das defensas emrelação a borda da pista ou a escolha de raios maiores.
Os raios mínimos de Voltas são tratados no Item 7.6.
4.3 A Curva de Transição
4.3.1 Aplicação
A curva de transição deve:
- através da modificação progressiva da curvatura,proporcionar um traçado homogêneo e, assim, pos-sibilitar uma velocidade constante e uma variaçãocontínua da aceleração centrifuga que ocorre nosdeslocamentos em curvas;
- servir de transição para a giro transversal da pista;
- efetivar um traçado satisfatório sob o aspecto visual.
O seu uso é necessário em todas as estradas.
A curva de transição é formada por uma clotóide. Nes-te tipo de curva, a curvatura se modifica linearmenteao longo da curva (ver o anexo 4). A lei de formaçãoda clotóide é:
A2 = R ⋅⋅⋅⋅⋅ L (3)
A (m) parâmetro da clotóide
R (m) raio do final da clotóide
L (m) comprimento da clotóide até o raio R
Somente se pode dispensar uma curva de transiçãoquando o raio em questão tiver valor maior do queaqueles indicados na Tabela 6. Caso porém se trate decurvas com inclinação transversal com caimento nosentido da borda externa da curva, podem também sernecessários raios maiores do que os mínimos, confor-me a Tabela 12.
Em caso de restrições locais pode-se aplicar os valoresde excessão contidos da Tabela 6. Os valores deexcessão podem também ser utilizados nos casos emque a deflexão total da curva γγγγγ for menor do que 10grados (curva plana). Porem, neste caso, o compri-mento mínimo da curva Lmin (m) deve ser o dobro dovalor numérico da velocidade de projeto Vp (km/h).
4.3.2 Valores Limites
Para que a curva de transição se destaque visualmen-te, ela deve provocar uma alteração da direção de, nomínimo, τττττ = 3,5 grados, a partir do ponto de início.Disto resulta, para o menor parâmetro de clotóide per-mitido, a seguinte condição:
A min = R3
(4)
onde:
A (m) parâmetro da clotóide
R (m) raio do final da clotóide
Da Equação (4) resultam os valores dos parâmetrosmínimos da clotóide da Tabela 7.
Vp (km/h) Rmin (m)
< 80 1 500 [1000]
> 80 3 000 [2000]
[...] valor de exceção
Tabela 6: Raios Mínimos de Curva Circularespara a Dispensa de Curvas deTransição
Vp (km/h) Amin (m)
[...] valor de exceção
50
60
70
80
90
100
120
30
40
60
80
110
150 [120]
240 [120]
Tabela 7: Parâmetros Mínimos das Clotóides
No caso de raios relativamente grandes, resultam en-tão, desta condição, curvas de transição muito longas.Para se evitar problemas com a drenagem nestes casos,em geral é necessário uma giro da pista em partes (veritem 7.3). Como, neste caso, podem ocorrer prejuízosao conforto de trânsito e à dirigibilidade, o compri-mento da clotóide, em raios relativamente grandes, deveser reduzido, na medida do possível, ao necessário paraa giro da plataforma com ∆∆∆∆∆imin segundo a Tabela 13.Além disto, em curvas de transição excessivamentelongas relativamente, dependendo das circunstâncias,não existe espaço para uma curva principal com com-primento suficiente. Por isto, nestes casos, pode-se
escolher o parâmetro de clotóide inferior a A = R3
[ver anexo 5, equação (40)]. Assim é possível desvi-ar-se da exigência de τττττ
≥≥≥≥≥ 3,5 grados. Em ângulos rela-tivamente pequenos, a clotóide quase não é percebidapelo motorista.
Em curvas com ângulo central relativamente pequeno,nas quais o comprimento da curva não é suficientepara se conseguir, por meio de uma clotóide de A ≥≥≥≥≥
26 DCE-C - 02/2000
União Usar Evitar
Clotóide Simples Clotóide de Cesto
Clotóide Reversa
Clotóide Oval
Clotóide de Vértice
Retas comCurva
Circular
DuasRetas comsomenteCurvas deTransição
DuasCurvas
Circulares
Quadro 5: Aplicabilidade das Clotóides
R3
, um comprimento da curva principal correspondente
a um tempo de deslocamento sobre ela de 2,0 s com aVp, deve-se atribuir às clotóides e à curva principal omesmo comprimento (LA1 = LR = LA2 ).
Por motivos de segurança, como limite superior para oparâmetro de clotóide, é válida a Equação (5). Asclotóides que daí resultam possuem uma variaçãodirecional máxima de τττττ = 31,8 grados.
Amax = R (5)
onde:
Amax (m) parâmetro máximo da clotóide
R (m) raio do final da clotóide
Além das condições citadas, o parâmetro da clotóidedeve ser escolhido de tal maneira que a inclinação trans-versal total da curva seja formada dentro da curva detransição, sem que se ultrapasse as inclinações longi-tudinais máximas permitidas para as bordas da pista∆∆∆∆∆imax. (ver item 7.3.2 e o anexo 5).
4.3.3 Formas de Curva de Transição
Para as diversas formas da curva de transição resultamas possibilidades de aplicação mostradas no Quadro5.
4.3.3.1 Clotóide Simples
A clotóide simples permite a transição entre a reta e acurva circular. Basicamente devem ser consideradas ascondições conforme o Item 4.3.2, isto é, o parâmetroda clotóide terá que ser tanto maior quanto menor foro raio da curva circular. A transição torna-se assimmais longa e visualmente mais suave. Do mesmo modovale também que a clotóide deve permitir a transiçãotão mais gradual quanto mais longa for a reta e quan-to mais larga for a seção transversal da estrada. Estasrecomendações valem para estradas em que a seqüên-cia de raios, conforme o Item 4.2.2, se posicione naárea apropriada e nas quais se espera uma velocidadeuniforme.
Caso as exigências quanto à seqüência de raios nãopuderem ser cumpridas, então terá que se chamar aatenção para curva circular com suficiente antecedên-cia, principalmente em retas relativamente longas.Neste caso pode ser vantajosa, excepcionalmente, a
escolha de um parâmetro de clotóide A = R3
. A tran-
sição terá efeito mais “pesado” e, devido a isto, o tra-çado de curva circular se torna mais claro ao motoristasendo então este levado a diminuir a velocidade nomomento que possa reconhecer visualmente e em tem-po hábil esta transição mais “pesada”.
4.3.3.2 Clotóide Reversa
A clotóide reversa é composta de duas clotóides, fletidaspara lados diferentes, as quais se tocam em seus pon-tos de origem (R = ∞∞∞∞∞). Para cada clotóide valem ascondições da clotóide simples (ver item 4.3.3.1). Nointeresse de um traçado harmônico de linhas e de umaformação regular das rampas da inclinação transver-sal, ambos os ramos da clotóide devem ter aproxima-damente o mesmo parâmetro, especialmente em es-tradas das categorias A I e A II. No caso de parâmetrosdesiguais em estradas das categorias A I e A II e, sepossível, também nas estradas das categorias A III, BI e B II, deverá ser observada a seguinte condição paraos casos de A2 ≤ 200 m:
A1 ≤ 1,5 · A2 (6)
onde:
A1, A2 (m) parâmetros das clotóides
Para a seqüência de raios das duas curvas circularesentre as quais é inserida uma clotóide reversa deve-seobservar o Quadro 4.
Para um ajustamento aos pontos obrigatórios locais,são permitidas retas curtas entre as duas clotóides.Para que seja mantida a impressão visual da clotóidede volta, o comprimento da reta intermediária não deve
27DCE-C - 02/2000
exceder o valor da Equação (7).
Quando uma reta intermediária relativamente maislonga for inevitável, deve então ser observado que,nesta reigião, o valor da curvacidade do plano verticallongitudinal permaneça menor do que o valor dacurvacidade do plano horizontal, para que sejam evi-tadas descontinuidades visuais.
LI ≤ 0,08 · (A1 + A2) (7)
onde:
A1, A2 (m) parâmetros das clotóides
LI (m) comprimento da reta intermediária
4.3.3.3 Clotóide Oval
A clotóide oval é um segmento de clotóide que uneduas curvas circulares fletidas para o mesmo lado. Ascurvas circulares devem estar dispostas de tal formaque não se interceptem e que não tenham o mesmocentro.
Para a seqüência dos raios das duas curvas circularesentre as quais é inserida uma clotóide oval devem serobservados os limites citados no Quadro 4 . Para que aclotóide oval apareça visualmente, ela deve apresentaruma modificação da direção de τττττ ≥ 3,5 grados.
Se as duas curvas circulares a serem unidas estiveremlado a lado ou se cruzarem, então a ligação terá queser procurada através de uma círcunferênciaenvolvente. Assim resulta a seqüência curva circular -clotóide oval - curva circular (envolvente) - clotóideoval - curva circular. Para a sua aplicação valem os prin-cípios da clotóide oval.
4.3.3.4 Clotóide de Cesto
A clotóide de cesto consiste de uma seqüência declotóides, fletidas para o mesmo lado, as quais apre-sentam raios iguais e tangente comum no ponto deunião. Deve ser evitada, sempre que possível, por mo-tivos de segurança. Se não for possível evitar o seuuso devido a situações de pouco espaço disponível,então os parâmetros das clotóides não devem ter valo-res muito diferentes entre si, por motivos de desloca-mento dinâmico. Especialmente em estradas das cate-gorias A I e A II e, conforme a possibilidade, tambémem estradas das categorias A III, B I e B II, os parâme-tros das clotóides em seqüência não devem ser dife-
rentes entre si de modo relativamente grande. O me-nor dos dois parâmetros não deve estar abaixo dos va-lores mínimos definidos no Item 4.3.2.
4.3.3.5 Clotóide de Vértice
A clotóide de vértice é formada por duas clotóides sim-ples (ver item 4.3.3.1), com os parâmetros A1 e A2,as quais se juntam em um ponto de mesma curvaturaR1 = R2. Deve ser usada somente em casos especiais,como, por exemplo, em angulos de mudança de dire-ção relativamente pequenos, pois exige, em seu pontocomum, teoricamente um movimento brusco do vo-lante, o qual condiciona, conforme a experiência, àum modo de dirigir inconstante. Os parâmetros deambos os ramos da clotóide de vértice devem ser, den-tro do possível, idênticos, (A1 = A2), especialmenteem estradas das categorias AI e AII. Clotóides de Vér-tice com raios de união abaixo dos valores mínimoscitados na Tabela 8 devem ser evitadas. No traçadocom clotóides de vértice valem, para os parâmetrosmínimos das clotóides, os valores conforme o Item4.3.2 e, para os raios mínimos no ponto de união dasclotóides, para estradas de todos os grupos de catego-ria, os valores do Item 4.2.2.
Rmin (m) em Estradas do Grupo de Categoria
Α Β Ι / Β ΙΙ
450 250
Tabela 8: Raios Mínimos no Ponto de União emClotóides de Vértice
Por motivos de deslocamento dinâmico e técnicos, ainclinação transversal máxima deve ocorrer numa re-gião em torno do ponto de contato e em segmentosiguais para ambos os ramos da clotóide. A extensãoda área com inclinação transversal constante é deter-minada através da Equação (8). Esta extensão deveser posicionada de tal modo que fique metade numaclotóide e metade na outra.
Lq const
= 0,3 · Vp
(8)
Lq const (m) segmento com q = constante
Vp (km/h) velocidade de projeto
28 DCE-C - 02/2000
29DCE-C - 02/2000
5. Elementos Altimétricos
5.1 Inclinação Longitudinal
5.1.1 Aplicação
As inclinações longitudinais devem ser as menorespossíveis, por motivos de segurança do tráfego, de re-dução dos custos operacionais e de energia, de dimi-nuição de emissão de gases e de qualidade do fluxo detráfego. Considera-se adequadas as inclinações longi-tudinais abaixo de 4,0 %. Por outro lado, para a redu-ção das intervenções na paisagem e no quadropaisagístico e para a redução dos custos de constru-ção, a inclinação longitudinal deve ser ajustada ao ter-reno da melhor forma possível.
5.1.2 Valores Limites e de Referência
5.1.2.1 Inclinação Longitudinal Máxima
As inclinações longitudinais máximas indicadas naTabela 9 não devem ser excedidas por motivos da se-gurança do tráfego. Os valores mais altos para as es-tradas das categorias B I e B II são em função dasexigências especiais em áreas urbanizadas.
Tabela 9: Inclinações Longitudinais Máximas
Vp (km/h) imáx (%) em Estradas das Categorais
A B I / B II
50
60
70
80
90
100
120
9,0
8,0
7,0
6,0
5,0
4,5
4,0
12,0
10,0
8,0
7,0
6,0
5,0
Quando for imperativo a utilização de i ≥≥≥≥≥ 10,0 % ,então a inclinação máxima para deslizamento é exce-dida (ver item 7.2.1).
Na área de interseções de nível único, inclinações lon-gitudinais com mais de 4,0 % devem, se possível, serevitadas, por motivos de técnicas de projeto (conexãoda estrada secundária) e de operação de tráfego (limi-tação da distância necessária para paradas).
Nos segmentos de túneis em estradas dos grupos decategorias A, as inclinações longitudinais devem serlimitadas, se possível, no máximo a imax = 4,0 %. Es-pecialmente nos casos de extensões relativamente gran-des, deverá ser almejado imax = 2,5 %. Inclinações lon-
gitudinais acima deste valor em túneis tem as seguin-tes desvantagens:
- maior emissão de gases de combustão;
- perigo maior de acidentes de trânsito;
- propagação mais rápida de líquidos inflamáveis;
- diminuição das velocidades dos veículos pesados.
Quando a inclinação longitudinal recomendada forexcedida, eventualmente poderá ser necessária umaproibição para o tráfego de cargas perigosas através detúneis.
Se, na inclinação longitudinal escolhida para estradasdo grupo de categorias A, não se alcançar a velocidadede deslocamento desejada pelo planejamento da redede estrada e por ser esta velocidade fortemente influ-enciada pela velocidade de percurso do veículo de car-ga padrão de dimensionamento, deve-se então verifi-car se esta velocidade pode ser alcançada por meio damodificação da seção transversal (faixa adicional detrânsito) ou da modificação do traçado.
5.1.2.2 Inclinações Mínimas na Área de Giro daPista
Estradas sem Borda-Alta
Em estradas sem borda-alta deverá ser procurada umainclinação longitudinal mínima de i ≥≥≥≥≥ 0,7 % , ou,melhor ainda, de i ≥≥≥≥≥ 1,0 %, para evitar áreas de difí-cil escoamento das águas na área de giro da pista ondeesta tem inclinação transversal contrária ao giro. Paraque seja proporcionada uma drenagem suficiente dapista de trânsito, deve-se procurar uma diferença de0,2 % (melhor ainda de 0,5 %) entre a inclinaçãolongitudinal do eixo de giro e o gradiente de inclina-ção longitudinal (ver também o item 7.3.2).
i- ∆i ≥ 0.2 % (melhor ainda 0.5 %) (9)
onde:
i (%) inclinação longitudinal do eixo de giro
∆i (%) gradiente da inclinação longitudinal(diferença entre a inclinação longitudinalda borda da pista e o eixo de giro)
Com isto se consegue que nenhum ponto das bordasda pista apresente um gradiente de inclinação oposta.O valor de 0,5 % deve ser procurado devido às tolerân-cias admitidas na execução da camada final do pavi-mento.
Se, em casos excepcionais, o eixo de giro não for coin-cidente com o centro da pista (ver item 7.3.1), então
30 DCE-C - 02/2000
a inclinação longitudinal no centro desta, resultanteda inclinação longitudinal do eixo de giro (greide) eda inclinação longitudinal da borda, deve acontecerem dependência de i + ∆i ≥≥≥≥≥ 0.7 %. A exigência deuma inclinação longitudinal mínima de 0.5 % de acordocom a DCE-D1 ) poderá resultar em valores superiores.
Estradas com Borda-Alta
Em estradas com borda-alta deve ser prevista uma in-clinação longitudinal mínima de imin = 0.5% para to-das as calhas para drenagem. A inclinação do eixo dapista nesta área de giro deverá ser 0,5% maior do queo gradiente de inclinação longitudinal sempre que oescoamento das águas de superfície não seja assegura-do através de dispositivos especiais de drenagem.
i - ∆i ≥ 0.5 % (10)
onde:
i (%) inclinação do eixo da pista
∆i (%) gradiente de inclinação longitudinal:diferença entre a inclinação longitudinalda borda da pista e o eixo de giro.
5.1.2.3 Inclinações Longitudinais Mínimas emObras Especiais (Os.Es.) RelativamenteLongas
Para a drenagem da estrada na área de passagens su-periores, estas devem ser normalmente projetadas detal modo que seja mantida uma inclinação longitudi-nal mínima de i = 0.5 %.
5.1.3 Áreas de Giro em Inclinações LongitudinaisRelativamente Pequenas
Se, devido às condições de relevo ou de urbanização, ainclinação longitudinal mínima não puder ser mantida,mesmo deslocando-se o ponto de inclinação transver-sal 0,0 (zero) % com relação ao ponto de início daclotóide (ver item 7.3.3), então a área de giro daplataforma deve ser formada de forma oblíqua (ver item7.3.3). Para que sejam evitadas áreas de fraco escoa-mento, podem também ser consideradas inclinaçõestransversais negativas (ver item 7.2.3).
5.2 A Curva Vertical
5.2.1 Aplicação
Os arredondamentos de cumes e de baixadas são regu-larmente feitos através de parábolas quadráticas naforma aproximada de arcos circulares. A característicapara a grandeza do arco de arredondamento é o raio decurvatura Rv no vértice da parábola quadrática (veranexo 6).
Para uma melhor adaptação do perfil longitudinal(greide) ao terreno natural, podem ser escolhidos tam-bém, em casos excepcionais, outros tipos de curvas.Os elementos de projeto terão que assegurar, de qual-quer maneira, distâncias de visibilidade suficientes (veranexo 10).
As curvas verticais são geralmente unidas por retasmas também podem se tocar diretamente. No casos deunião de duas curvas verticais através de uma retaintermediária relativamente curta em estradas da ca-tegoria A, é válida a observação do traçado espacial.
As curvas verticais devem ser escolhidas de tal manei-ra que, juntamente com os elementos de projeto emplanta,
- proporcionem um traçado espacial equilibrado;
- proporcionem altos índices de segurança através dasdistâncias visuais adequadas;
- preservem a imagem da paisagem; e
- se adaptem o melhor possível ao relevo, reduzindoassim os custos da obra.
Especialmente em estradas do grupo de categorias B Ie B II as exigências do traçado geométrico são hierar-quicamente inferiores às necessidades de ajuste às con-dições de urbanização.
Se na reforma e/ou na ampliação de estradas existen-tes dos grupos de categorias B I e B II os parâmetrosdas curvas verticais adaptados às circunstâncias dorelevo ficarem abaixo dos valores mínimos citados e seas circunstâncias inerentes à urbanização não permi-tirem um aumento suficiente destes parâmetros, en-tão terá que ser ponderado uma limitação de velocida-de (na eventualidade de pista molhada) por motivosde segurança.
5.2.2 Valores Limites e de Referência
Os raios das curvas verticais sempre são dimensionadosespacialmente. Através das alturas desejadas da Tabe-la 20 (ver anexo 10), para cada região de maior cur-vatura, com observância da velocidade V85 e da incli-nação longitudinal média, deverá ser comprovada adistância visual para paradas (ver item 8).
Para o caso especial de ocorrência de reta no planohorizontal, valem os raios de curvatura verticais decumes constantes da Tabela 10. Os raios mínimos devértice das curvas já mostraram ser suficientementeseguros através de sua aplicação prática. As profundi-dades dos cortes na região dos vértices não são exage-radas e o greide pode ser amplamente ajustado ao re-levo. O valor mínimo do raio para o vértice da parábolapara uma curva qualquer é obtido utilizando-se o mo-
1) Diretrizes para a Concepção de Estradas, Parte: Drenagem
31DCE-C - 02/2000
delo constante no Anexo 7. Quando estes valores fo-rem utilizados não é mais exigível a comprovação dadistância de visibilidade para paradas com a V85.
Os raios mínimos côncavos indicados oferecem visual-mente um traçado satisfatório. Estes raios podem serinferiores ao da tabela nos casos de ampliação de es-tradas e em situações de pouco espaço em áreas urba-nizadas.
Para que seja evitada a impressão de um traçadodescontínuo em cumes e baixadas nos casos de dife-renças de inclinação longitudinal relativamente peque-nas, o comprimento da reta no plano vertical devecorresponder ao comprimento da reta no plano hori-zontal. Os comprimentos mínimos das retas são deter-minados de acordo com as Equações (11) e (12):
Categoria A : Tmin = Vp (11)
Categoria B : Tmin = 0,75 · Vp
(12)
onde:
Tmin (m) comprimento mínimo datangente no plano vertical
Vp (km/h) velocidade de projeto
O ajuste adequado dos elementos do plano vertical comos elementos do plano horizontal é tratado na parteexecutiva do traçado espacial.
5.2.3 Inclinação Longitudinal Mínima da Calhapara Drenagem de Borda-Alta nasMudanças de Inclinações Longitudinais
Em cumes e em baixadas formados por tangentes cominclinações longitudinais contrárias, ocorre, na regiãodo vértice, inclinações longitudinais de i ≤≤≤≤≤ 0,5 %,numa extensão L de acordo com a Equação (13). Emestradas com bordas-altas deve-se cuidar para que acalha para drenagem tenha a inclinação longitudinalmínima. Caso contrário, serão necessárias medidasadicionais de drenagem (ver DCE-D) .
Vp (km/h) RVCmin
50
60
70
80
90
100
120
500
750
1 000
1 300
2 400
3 800
8 800
Tabela 11 : Raios Mínimos Recomendados para Baixadas (Valores Orientativos)
Vp (km/h) RVVmin (m) RVV (m)
(em Dp1 )) (em 0,5 · Du 2 )
/em Du)
7 000/28 200
7 800/30 000
8 600/35 000
10 300/40 000
12 200/48 000
13 000/52 000
50
60
70
80
90
100
120
1 400
2 400
3 150
4 400
5 700
8 300
16 000
Tabela 10: Raios Mínimos de Curva Vertical dosCumes em Retas no Plano Horizontale Raios dos Vértices com Meia e TotalDistância de Visibilidade paraUltrapassagem.
1) Distância de Visibilidade para Paradas
2) Distância de Visibilidade para Ultrapassagens
Nas curvas convexas que possuem distâncias de visibi-lidade no intervalo entre a meia e a plena distância devisibilidade para ultrapassagem são requeridas mano-bras de ultrapassagem críticas e, por isto, está situa-ção deve ser evitada em estradas de pista simples. Casoseja prevista sinalização para ultrapassagem, deve-seobservar que, nos trechos com proibição, os veículoslentos (por exemplo tráfego rural) podem em geralser ultrapassados com segurança. Tais trechos devemser definidos no projeto e indicados na sinalização.
Os raios mínimos indicados para os vértices podem serinferiores em casos isolados (por exemplo: curvas es-paciais de acordo com o anexo 8 ou cumes relativa-mente curtos) quando, para os arredondamentos, forcomprovada a existência de uma distância de visibili-dade suficiente para paradas. Os relacionamentos geo-métricos no plano vertical entre os raios dos vértices,a distância de visibilidade para paradas e as diversasalturas desejadas estão representadas no Anexo 7.
Os valores dos raios das baixadas (côncavos) não de-vem, por motivos visuais, ser inferiores do que a me-tade dos valores dos raios dos cumes (convexos), nãodevendo entretanto ser inferiores aos valores da Tabe-la 11. Quando se levar em conta o raio mínimo dabaixada de acordo com a Tabela 11, garante-se entãouma visibilidade suficiente em passagens inferiores(altura livre igual a 5,101) m com altura visual no ca-minhão igual a 2,50 m) e no tráfego noturno.
1) Adaptado para nosso tipo de veículo padrão
32 DCE-C - 02/2000
L = Rv100
(13)
L (m) extensão da região cominclinações longitudinaisinsuficientes
RV (m) raios verticais
33DCE-C - 02/2000
6.1 Elementos do Traçado Espacial
O traçado de uma estrada é tridimensional e, portanto,deve ser visto sempre de forma espacial. Oprocessamento e a representação do projeto de umaestrada é no entanto feita preponderantemente noplano vertical longitudinal, no plano horizontal e noplano vertical transversal (seção transversal). Atravésda sobreposição dos elementos de projeto horizontais
6. O Traçado Espacial
e verticais, com inclusão das seções transversais, surgemos elementos espaciais representados no Quadro 6.Estes elementos espaciais e as seqüências de elementosespaciais resultantes das suas junções podem serrepresentados na forma de figuras em perspectiva oumaquetes. Aqui a perspectiva do motorista é a únicarepresentação de perspectiva servível para a avaliaçãode uma estrada do ponto de vista de trânsito.
Quadro 6: Elementos Espaciais a partir da Sobreposição de Retas e Curvas com Inclusão da SeçãoTransversal
Elemento do PlanoHorizontal
Elemento do Plano VerticalLongitudinal
Elemento GeomØtrico Espacial Resultante
Reta Reta Reta com Inclinaçªo Constante
Reta Curva Baixada numa Reta
Reta Curva Cume numa Reta
Curva Reta Curva com Inclinaçªo Longitudinal Constante
Curva Curva Baixada numa Curva
Curva Curva Cume numa Curva
34 DCE-C - 02/2000
Quadro 9: Estradas com e sem Relação de Raios
6.2 A Concepção do Espaço de Trânsito
Uma boa condução visual é a premissa para umasegurança suficiente e para uma boa qualidade detrânsito do traçado de uma estrada. Esta condição visualé alcançada quando a estrada transmite uma imagem“relaxante” e quando o seu percurso é suficientementeperceptível e assim identificável em tempo hábil enitidamente compreensível.
A condução visual se realiza inicialmente pelaconfiguração da pista de trânsito e se tornará tantomais nítida quanto melhor forem identificadasvisualmente as laterais desta pista e a separação dasfaixas (por exemplo através de marcação).
A condução através das bordas tem especial significadoem áreas de deformação nos alargamentos da pista detrânsito ou nos acrescimos de faixas de trânsito.
6.2.1 Elementos do Plano Horizontal
6.2.1.1 A Reta
Trechos retos devem ser usados apenas quando tem opropósito de simplificar o trânsito ou quandopossibilitam uma boa adaptação ao relevo. A impressãode rigidez de uma reta no plano horizontal em terrenoacidentado pode ser atenuada por meio de uma curvavertical côncava com raio de curvatura relativamentegrande (quadro 7). Pode também ser usada uma curvahorizontal com raio relativamente grande. Em ambosos casos é dada a possibilidade de avaliação do sentidode trânsito de veículos na faixa de trânsito esquerda,bem como uma melhor estimativa da velocidade destesveículos de sentido contrário.
As desvantagens citadas no Item 4 são válidas para asretas.
6.2.1.2 A Curva
Curvas relativamente curtas entre retas, comcomprimentos de retas também relativamente curtos,aparecem como uma “dobra” quando visto pelaperspectiva do motorista (quadro 8), a qual somentepoderá ser evitada através do aumento do raio da curvacircular. Os raios devem ser tanto maiores quanto menorfor a mudança de direção do eixo.
6.2.1.3 Seqüência dos Elementos no PlanoHorizontal
As dimensões dos elementos de projeto seqüências noplano horizontal é determinada através das relaçõesde raios pre-definidas e das relações entre curvas detransição e curvas circulares (ver itens 4.2 e 4.3).
A segurança do desenrolar do tráfego num traçadorelativamente sinuoso com muitas curvas por unidade
Quadro 8: Borda de Pista de Trânsito com e semDobra Visual
Plano Horizontal Plano Vertical
Plano Horizontal Plano Vertical
Quadro 7: Reta com Greide à Nível e com umaBaixada
Plano Horizontal Plano Verticalà nível
numa baixada
de segmento não é substancialmente comprometidapor uma curva de raio relativamente pequeno. Um graude sinuosidade relativamente maior, ligado à umavelocidade de projeto relativamente baixa, não ésinônimo de um elevado risco de acidentes. É decisivoque os locais de irregularidades sejam evitados (quadro9). Por isto, justamente na área de raios de curvaturarelativamente pequenos e médios, as relações dos raiosvizinhos devem ser mantidos de acordo com o Quadro4.
35DCE-C - 02/2000
6.2.2 Elementos do Plano Vertical Longitudinal
6.2.2.1 A Reta
A reta no plano vertical é um segmento com inclinaçãolongitudinal constante. Ela não oferece maioresproblemas quanto à condução espacial de uma estrada.
Uma reta relativamente curta entre duas baixadasseqüênciais pode dar a impressão de um cume, devendoser evitada (quadros 10 e 11 ). Da mesma forma, umareta relativamente curta entre dois cumes visíveis podedar a impressão de uma baixada. Deve-se ter cuidado,especialmente em área de passagens superiores, quantoa estas duas ocorrências.
Quadro 10: Configuração Insatisfória da Pista deTrânsito com Cume Falso
Plano Horizontal Plano Vertical
6.2.2.2 A Baixada
A baixada é um elemento com uma boa conduçãovisual.
Para se conseguir um traçado harmonioso, deve-seevitar curvas côncavas relativamente curtas entretrechos relativamente longos com inclinaçãolongitudinal constante. Neste caso é irrelevante se otraçado no plano horizontal é uma reta (ponto deinflexão notável na plataforma, quadro 12) ou se éuma curva (configuração insatisfatória no planohorizontal, quadro 13)
6.2.2.3 O Cume
O traçado espacial na região do cume tem efeito decisivosobre as condições de visibilidade. Cumes com raiosrelativamente pequenos limitam a distância visual.
6.2.2.4 Seqüência de Elementos no Plano VerticalLongitudinal
A seqüência dos elementos no plano verticallongitudinal deve seguir amplamente a forma do relevo.
Em relevo ondulado, o raio do cume deve ser superiorao raio da baixada para facilitar a avaliação dasdistâncias de visibilidade (quadro 14, ver tambémitens 5.2.2 e 8.1). Ao contrário, em diferenças decotas relativamente pequenas (até 10,0 m) e em áreasplanas, os raios das baixadas devem ser maiores doque os dos cumes (com obediência das distâncias de Quadro 14: Coordenação de RVV e RVC
RvcRvc Rvc
Rvc
Rvc Rvc RvcRvc
Rvc
Rvc
Rvv Rvv Rvv
RvvRvv
Rvv
a
b
visibilidade para parada, quadro 14).
Devem ser excluídas as várias alterações de inclinaçãorelativamente curtas devido aos cumes e as baixadasem um trecho com boa visibilidade e substituídas porum greide mais fluente
Quadro 13: Representação Fora de Sintonia como Plano Horizontal
Plano Horizontal Plano Vertical
Quadro 12: Ponto de Inflexão Nítido daPlataforma na Baixada
Plano Horizontal Plano Vertical
Plano Horizontal Plano Vertical
Quadro 11: Representação da Pista de Trânsitoem Sintonia com o Plano Vertical
36 DCE-C - 02/2000
6.2.3 A Sobreposição do Plano Horizontal com oPlano Vertical Longitudinal
Na sobreposição de baixadas e curvas horizontais po-dem ocorrer avaliações errôneas por parte dos moto-ristas. As baixadas em curvas horizontais transmitemaos motoristas especialmente a impressão de um tra-çado mais generoso do que o é na realidade. Por causadisto, a relação entre os raios das curvas horizontais eos raios da baixada devem ser ajustados entre si. Aexperiência tem demonstrado que a relação R : RV deveser dentro do possível relativamente pequena e nãosuperior a 1 : 5 até 1 : 10.
Quanto mais plano for o relevo, tanto maior deve sermantida a relação entre raios verticais e raioshorizontais.
Em geral se tem um traçado vantajoso quanto ao as-pecto visual, de drenagem e de deslocamento dinâmi-co quando os pontos de inflexão do plano horizontal eos do plano vertical se situarem aproximadamente namesma posição (quadros 15 e 16).
Esta regra pressupõe uma mesma quantidade de pon-tos de inflexão de curva no plano horizontal e no pla-
Quadro 15: Sintonia dos Elementos no PlanoHorizontal e no Plano Vertical
Plano Vertical
Plano Vertical
Plano Horizontal
i
i
ii
i i i i
i
Rvv
Rvc
Rvc
Rvv
Rvv
Rvv
PMPM
PM PM
i
Plano Horizontal Plano Vertical
Quadro 16: Representação em Sintonia com oPlano Horizontal
Plano VerticalPlano Horizontal
Quadro 17: Início da Curva Horizontal na Área deCumes
Plano Horizontal Plano Vertical
Quadro 18: Abaulamentos
Plano Vertical
Plano Horizontal
Quadro 19: Ondulação de Pista em Reta e emCurva Horizontal
Plano Vertical
Plano Horizontal
Plano Vertical Plano Horizontal
37DCE-C - 02/2000
no vertical. Dependendo do relevo e de outroscondicionantes do traçado, o número de pontos deinflexão poderá, porém, ser muito variado.
O traçado será também mais agradável e constantequando os pontos de tangência do plano horizontal edo plano vertical se situarem bem próximos entre si euma maior extensão possível do segmento da estradaficar entre estes pontos de tangência. Constituem umaexceção curvas isoladas e com desenvolvimentos rela-tivamente pequenos em baixadas. Estas, devido ao “efei-to de baixada”, parecem ser maiores do que realmentesão. Para que aqui seja evitada uma ilusão de óticapela sobreposição de curva côncava com curva hori-zontal, o inicio da curva horizontal e o início da curvacôncava devem estar, dentro do possível, o mais afas-tados ou o início da curva côncava deve ser deslocadopara dentro da curva horizontal para que a “intensi-dade” da curva seja perfeitamente reconhecível, ou acurva côncava deve ser antecipada o suficiente paraque a curva horizontal comece apenas no seu final.
Recomenda-se um controle antecipado pela compara-ção da posição dos polígonos das tangentes no planohorizontal e no vertical.
Em regiões onduladas e montanhosas, principalmentecom inclinações longitudinais relativamente mais for-tes, pode ser vantajoso que, entre o final da curvaconvexa e o início da curva côncava, sejam usados seg-mentos com inclinação longitudinal constante. O pontode inflexão do plano horizontal deverá então ser des-locado adequadamente para o mais próximo possíveldo início da curva côncava, para permitir aos motoris-tas o seu reconhecimento antecipado.
Caso não seja possível manter a mesma posição dospontos de inflexão horizontais e verticais devido àscondições locais, a mudança de direção deve ser entãonitidamente reconhecível e iniciar dentro da distânciade visibilidade existente. A curva horizontal não podeser “mascarada” na região do cume pois o motoristadeve poder avaliar em tempo hábil o seudirecionamento e, se possível, também a curvatura.Por isto, a mudança de direção reconhecível do planohorizontal deve ter, pelo menos, 3,5 grados, quandomedido a partir do início da curva de transição, dentroda distância de visibilidade existente (quadro 17).
Ocorrem abaulamentos quando o traçado no planohorizontal segue uma curta elevação do terreno semum segmento de ocultamento visual (segmentos deestrada sem visibilidade) (quadro 18). Abaulamentossequênciais levam à uma ondulação da pista de trânsi-to (quadro 19). A impressão causada pelos abaula-mentos e pela ondulação da pista se intensifica com oaumento da largura desta, sendo muito perigoso notrânsito noturno (sob a luz de faróis).
Plano VerticalPlano Horizontal
Mergulho Profundo
Quadro 20: O “Mergulho” de uma Estrada
Plano VerticalPlano Horizontal
Mergulho na Reta
Plano VerticalPlano Horizontal
Mergulho na Curva
Plano VerticalPlano Horizontal
Mergulho Profundo
38 DCE-C - 02/2000
Plano Horizontal Plano Vertical
Local do Cruzamento
Quadro 22: A Interseção na Baixada
Se o traçado seguir as elevações do terreno de tal modoque ocorram trechos parciais de ocultamento visual,surge a impressão de “mergulho” (quadro 20). Caso otraçado tenha característica oscilante mais intensa,surge então a impressão de “saltos” (quadro 21). Omotorista pode então se enganar com relação ao per-curso verdadeiro do traçado e em relação ao tráfegocom sentido contrário. Estas situações apresentamgrandes perigos, principalmente nas manobras de ul-trapassagem.
As interseções, por motivos de visibilidade, devem, namedida do possível, se situar em baixadas (quadro22). Caso isto não seja possível para ambas as estradasdevido às condições de relevo, então pelo menos parauma, de preferência aquela de posição hierárquicamenor relativamente ao trânsito, deverá ser configu-rada como baixada.
Em primeiro lugar se define a visibilidade da estradade ordem inferior no local onde se verificará a condi-ção de “dar a preferência ou parar” e, em segundolugar, a distância para parada do veículo com a máxi-ma velocidade na estrada de categoria superior.
A facilidade de reconhecimento de interseções podeser aumentada através de meios adequados(arborizações, dispositivos de condução, sinalizaçãovertical). Devem ser ainda observada a manutençãodas condições de visibilidade necessárias.
As Passagens Superiores devem se integrar no fluxo dotraçado e o efeito de “tábua” deve ser evitado (qua-dros 23 e 24, ver também o item 6.2.2.1)
Quando for proporcionado o reconhecimento anteci-pado de Passagens Superiores relativamente extensas,o motorista terá potenciais condições de se adaptar adiferentes situações (por exemplo ventos laterais).
As Passagens Superiores que sobrepõem o início de umacurva tem um efeito visual especialmente desvantajo-so. Por isto, na área da passagem, o traçado já deveráter uma curva nítida (quadros 25 e 26).
Plano Vertical Plano Horizontal
Salto
Plano Horizontal Plano Vertical
Salto com Deflexão
Quadro 21: O “Salto” de uma Estrada
Quadro 23: O Efeito “Tábua”
Plano Vertical
Plano Horizontal
Plano Vertical Plano Horizontal
Quadro 25: Passagem Superior na Reta
39DCE-C - 02/2000
Plano Vertical Plano Horizontal
Quadro 24: Harmonização na Fluência do Traçado
Plano Vertical Plano Horizontal
Quadro 26: Passagem Superior na Curva
40 DCE-C - 02/2000
41DCE-C - 02/2000
7.1 A Inclinação Transversal na Reta
7.1.1 A Inclinação Transversal da Pista deTrânsito
A inclinação transversal necessária para o escoamentodas águas da pista de trânsito na reta deve ser formadade acordo com o Quadro 27. Fazem parte da pista asfaixas de trânsito e as faixas de borda.
A inclinação transversal mínima e ao mesmo tempo aregular da pista de trânsito nas retas, em todas ascategorias de estradas, é de:
qmin = 2,5 % (14)
Em estradas de pista simples de uma, duas ou trêsfaixas, é em geral usada uma inclinação transversalunidirecional (“uma água”) em retas.
Na ampliação de estradas existentes, em casosexcepcionais pode ser vantajoso em termos econômicosuma indicação bidirecional (“duas águas”).
As pistas de único sentido de estradas de pista duplade todos os grupos de categoria são implantadas, nasretas, sempre com inclinação unidirecional. Oescoamento da água é feito normalmente no sentidoda borda externa.
7.1.2 A Inclinação Transversal dos demaisElementos da Seção Transversal na Reta
A inclinação dos outros elementos da seção transversalestá regulamentada nas DCE-S (ver item 2.6 destasdiretriz).
7. Elementos de Projeto na Seção Transversal
7.2 A Inclinação Transversal na CurvaCircular
7.2.1 A Inclinação Transversal da Pista deTrânsito
Nas curvas, a inclinação transversal tem em geral ocaimento no sentido da borda interna, por motivos dedeslocamento dinâmico. A inclinação máxima nestescasos é:
qmax = 8,0 % (15)
Deve ser observado para que não seja excedidas umainclinação transversal de 10,0 % , para evitar odeslizamento dos veículos.
* em casos excepcionais na ampliação de estradas existentes
Quadro 27: Formas de Inclinação Transversal emRetas
Quadro 28: Inclinações Transversais Necessárias em Função da Velocidade V85 e dos Raios das CurvasCirculares (valores calculados de acordo com o anexo 3)
Incl
inaç
ão T
rans
vers
al q
(%)
Raio da Curva R (m)
V85 (km/h)
42 DCE-C - 02/2000
Tabela 12: Raios Mínimos para a Implantação deuma Inclinação Transversal comCaimento no Sentido da BordaExterna da Curva ( valoresarredondados conforme o anexo 3)
Caso as inclinações transversais máximas não possamser empregadas nos casos de inclinações longitudinaisrelativamente acentuadas, porque deste modo ter-se-ia uma inclinação obligua resultante relativamentemuito grande, deve-se então aumentar,correspondentemente, o valor do raio.
A inclinação transversal máxima pode também serdimensionada independentemente da V85 para ummelhor reconhecimento da curva cujo raio está situadoabaixo da seqüência de elementos recomendados noItem 4.2.2.
Por motivos técnicos de drenagem, a inclinaçãotransversal mínima na curva circular é igual à inclinaçãomínima transversal na reta, isto é:
qmin = 2,5 % (16)
O relacionamento entre os raios das curvas, inclinaçãotransversal e a velocidade V85 está representado noQuadro 28. As inclinações transversais obtidas destequadro podem ser arredondadas para multiplos de 0,5%.
Em curvas circulares com ângulo central relativamentemuito pequeno, a inclinação transversal plena deveexistir pelo menos numa extensão, em (m) ,correspondente a um percurso de dois segundos com avelocidade de projeto Vp (km/h).
7.2.2 Inclinação Transversal dos DemaisElementos da Seção Transversal na CurvaCircular
As faixas laterais pavimentadas e as faixas adicionaislaterais devem ter, nas curvas, a mesma inclinaçãotransversal, em valor e sentido, da pista de trânsito(ver item 2.5 das DCE-S).
Contrário ao exposto, na área final de uma faixa parasaídas, é permitido uma linha divisória, semarredondamento, entre a pista principal de trânsito eessas faixas, quando isso for exigido devido àdeclividade transversal e ao giro da plataforma na curvade transição do ramo para saídas. A diferença entre asinclinações transversais da faixa direta de trânsito e afaixa para saídas não deve, porém, ultrapassar o valorde 5,0 % na área próxima ao vértice das áreas debloqueio. O início do giro da faixa para saídas pode,caso necessário, ser antecipado, de tal modo que, noinício da curva de transição desta faixa paradesincorporação, se tenha uma inclinação transversalq = 0,0 %.
V85 Rmin (m)
(Km/h) q = - 2,5 % q = - 2,0 %
70
80
90
100
110
120
130
600
950
1400
2100
3000
4100
5500
550
850
1300
1900
2600
3500
4600
7.2.3 Inclinação Transversal com Caimento noSentido da Borda Externa da Curva(“Inclinações Negativas”)
A inclinação transversal com caimento no sentido daborda externa da curva deve em geral ser evitada.
Em casos excepcionais em estradas de pista dupla, naárea de interseções ou para evitar áreas de poucoescoamento de água em trechos com pequenasinclinações longitudinais, pode ser permitida umainclinação transversal com caimento no sentido daborda externa da curva. Esta inclinação, para pistascom pavimento tipo flexível, é de q = - 2,5%. Assim,mesmo com uma formação eventual de trilhas de roda,é proporcionado o escoamento das águas para o ladoexterno da curva. Para pistas com pavimento tipo rígidoé suficiente uma inclinação transversal de q = - 2,0%. Nos casos de inclinação transversal com caimentono sentido da borda externa da curva, os valores dosraios mínimos indicados na Tabela 12, provenientesdo Anexo 3, tem que ser respeitados, para evitarderrapagens transversais dos veículos quando emmovimento na curva.
No caso de uma seqüência de curvas fletidas para omesmo lado, a direção do caimento transversal nãopode sofrer mudanças em nenhuma hipótese.
7.3 Rampas e Giros
7.3.1 Aplicação
A modificação da inclinação transversal da pista detrânsito é feita no segmento da transição. Dentro destesegmento, as bordas da pista são contempladas comrampas e a pista sofre um giro. A modificação dainclinação transversal se dá, em estradas de pista
43DCE-C - 02/2000
simples, em geral por meio do giro desta pista em tornodo seu eixo (ver quadro 29, caso 1). Em estradas depista dupla o giro se dá em geral em torno dos eixosdas pistas de trânsito (ver quadro 29, caso 2).
Do mesmo modo, em casos excepcionais, como, porexemplo, com espaço central separador de pistasrelativamente muito estreito quando da implantaçãode interseções de nível único em curvas ou empassagens por sobre os espaços centrais separadoresde pistas, estradas de pista dupla podem ser giradasem torno das bordas adjacentes ao espaço centralseparador (ver quadro 29, caso 4) ou em torno doeixo da estrada localizado no meio do espaço separadorcentral (ver quadro 29, caso 5)
Nas velocidades de projeto Vp = 100/120 km/h, aadoção de greides independentes para as pistas detrânsito pode ser uma solução econômica na região dogiro. Quando existir passagem por zero na inclinaçãotransversal, o eixo de giro da pista de trânsito de únicosentido de trânsito pode ser deslocado da linha decentro (ver quadro 29, caso 6) desde que odeslocamento atenda às exigências: i - ∆∆∆∆∆i ≥≥≥≥≥ 0,0 % naborda da pista de trânsito, i + ∆∆∆∆∆i ≥≥≥≥≥ 0,7 % no centro dapista e imax = 0,9 %.
Se existir uma curva de transição, então o giro da pista
Caso
Nor
mal
Exce
ção
1
2
3
4
5
6
Quadro 29: Eixos de Giro da Pista de Trânsito
deverá ser feito dentro da extensão desta curva,independentemente do tipo da inclinação transversalutilizada (inclinação tipo “uma água” ou “duas águas”)e da posição do eixo de giro em relação à pista. Deveser evitado o avanço da distribuição da inclinaçãotransversal por sobre a reta ou por sobre a curva circular.
Se, em casos excepcionais, não existir uma curva detransição, então o giro da pista na seqüência deelementos reta - curva circular deverá ser executadometade antes do ponto de contato, na reta e metadeapós este ponto, na curva circular. Devidamentejustificado, o giro pode ser realizado totalmente nareta ou totalmente na curva circular.
7.3.2 Valores Limites e de Referência
O gradiente de inclinação longitudinal ∆∆∆∆∆i é a diferençaentre as inclinações longitudinais da borda da pistade trânsito e do eixo de giro. Temos então:
∆i = − ⋅q qL
af i
g (17)
onde:
∆i (%) gradiente de inclinação longitudinal
qf (%) inclinação transversal da pista de trânsitono fim do segmento de giro
qi (%) inclinação transversal da pista de trânsitono início do segmento de giro (qi) deveser colocado com valor negativo quandotiver inclinação contrária a (qf)
Lg (m) comprimento do segmento de giro da pista de trânsito
a (m) distância da borda da pista de trânsito aoeixo de giro.
Para evitar, dentro do segmento de transição, um girotransversal demasiadamente rápido da pista, o qualpode ter efeitos desfavoráveis tanto no deslocamentodinâmico quanto no aspecto visual, o gradiente deinclinação longitudinal máximo ∆i max não deveultrapassar os valores da Tabela 13.
A extensão mínima para o giro da pista de trânsito Lgmin
resulta da Equação (18), sob consideração do gradientede inclinação longitudinal máximo ∆imax da Tabela13 e da distância a da borda da pista de trânsito aoeixo de giro.
Lq q
ag minmax
f i
= − ⋅∆i
(18)
onde:
∆imax (%) gradiente de inclinação longitudinal
44 DCE-C - 02/2000
Tabela 13: Valores Limites do Gradiente deInclinação Longitudinal
1) L e A em (m)
∆imax (%) coma <<<<< 4,00 m a ≥ 4,00 m
50 0,50 ⋅⋅⋅⋅⋅ a 2,0
60 ... 70 0,40 ⋅⋅⋅⋅⋅ a 1,6 0,10 ⋅ a
80 ... 90 0,25 ⋅⋅⋅⋅⋅ a 1,0 (≤ ∆imax)
100 ... 120 0,225 ⋅⋅⋅⋅⋅ a 0,9
a (m) : distância da borda da pista ao eixo de giro1) apenas quando q ≤ 2,5 %
Vp (km/h) ∆imin (%) 1)
máximo
qf (%) inclinação transversal da pista detrânsito no fim do segmento de giro
qi (%) inclinação transversal da pista detrânsito no ínicio do segmento de giro(colocar qi negativamente quando cominclinação contrária a qf)
Lgmin (m) comprimento mínimo do segmento degiro
a (m) distância da borda da pista de trânsito aoeixo de giro.
Não é necessário o arredondamento dos vértices quesurgem no início e no fim do segmento de giro pois as
máximas diferenças de inclinações ficam em geral naordem de grandeza das tolerâncias de obra.
7.3.3 Consideração ao Escoamento das Águas
Nas áreas de giro da pista, o gradiente de inclinaçãolongitudinal em qualquer um dos pontos do segmento+ qmin / zero / - qmin, não deve ser inferior aos valoresde ∆∆∆∆∆i min apresentados na Tabela 13. Se esta condiçãonão puder ser cumprida então deve ser usado um girode plataforma oblíquo, ou seja, o segmento + qmin até- qmin dever ter um gradiente de inclinação longitudinal∆imin. Além disto, as inclinações longitudinais do eixoe o gradiente de inclinação longitudinal mínimo devemser ajustados entre si para assegurar um suficienteescoamento de águas, conforme o Item 5.1.2.2. Notrecho ainda à disposição da curva de transição é feitoo restante do giro da pista de trânsito até chegar àinclinação transversal necessária no início da curvacircular (ver quadro 30a e 30b, para ∆i < ∆imin, bemcomo o quadro 39 do anexo 5).
Caso não se consiga assegurar, na região do ponto deinício da clotóide, uma inclinação longitudinal
suficiente, devido a condições obrigatórias especiais,então o ponto de inclinação transversal zero poderáser deslocado, em estradas do grupo de categoria A,num comprimento de L = 0,1 · A1) e, em estradas dos
grupos de categorias B I e B II, de L = 0,2 · A emrelação ao ponto de contato das clotóides. Isto tambémé valido para a seqüência reta - clotóide - curva circular.
Outra possibilidade para evitar regiões de poucoescoamento é dado pelo giro obliquo na área de + qmin
/ zero / - qmin (ver quadro 30a bem como o quadro40, anexo 5). Esta solução é no entanto tecnicamentecustosa, pois sua construção é preponderantementemanual. Por isto, é difícil manter as exigências técnicasapós uma compactação adequada.
O giro oblíquo pode ser concebido de tal maneira quea pista de trânsito, com exceção da áreas dearredondamento de cumes, apresente uma inclinaçãotransversal mínima adequada ao escoamento das águasde pelo menos q = 2,5 %. A sua extensão, por motivosde deslocamento dinâmico, é de :
Lg = 0,1 · B · Vp (19)
onde:
Lg (m) comprimento do segmento de girooblíquo
B (m) largura da pista de trânsito
Vp (km/h) velocidade de projeto
O segmento de giro oblíquo também se estende à áreada faixa lateral pavimentada.
Em estradas com borda-alta, pode também ser realizadoo giro em torno da borda interna da pista de trânsitose, de outro modo, por exemplo, quando dasuperposição de i e ∆i, a inclinação longitudinal dacalha para drenagem ic ficar abaixo de 0,5 %.
7.3.4 Formas de Giro da Pista de Trânsito
Para cada caso em particular são adotadas as formasbásicas de giro da pista de trânsito mostradas nosQuadros 30a e 30b.
O giro de todas as faixas adicionais adjacentes à pistade trânsito é executado ao longo do mesmo segmentoda curva de transição ou no trecho de transiçãocorrespondente da pista de trânsito. Não há valoresespeciais para os gradientes de inclinação longitudinalque ocorrerem nestes casos.
Quando forem executados giros oblíquos nas faixaslaterais adicionais, então será necessária umarepresentação especial no plano vertical longitudinal.
45DCE-C - 02/2000Quadro 30a: Formas de Giro da Pista de Trânsito
o Eixo de GiroBE Borda EsquerdaBD Borda Direita
Transição ∆i Tangente - Clotóide - Curva Circular Curva Circular - ClotóidesCurva Circular
> ∆i min
< ∆i min
Lg BD
BE> ∆i min
> ∆i min
BD
BE
Lg
Clotóide Reversa
∆i min
LgLg BD
BE
BD
BE < ∆i min< ∆i min
∆i min
q=q
min
inicio dogiro
< ∆i min
final dogiro
> ∆i min
Giro Obliquo
Giro pela Borda
Lg BD
BEq=q
min
q=q
min
aresta
aresta
LgBD
BE
entre inclina-ções transver-sais contráriasdiferentes oude mesmovalor
46 DCE-C - 02/2000Quadro 30b: Formas de Giro da Pista de Trânsito
Transição ∆i Tangente - Clotóide - Curva circular Curva Circular - Clotóide - Curva circular
o Eixo de GiroBE Borda EsquerdaBD Borda Direita* Ficam suavizadas as saliências no eixo da pista, porém os segmentos com qmin ficam ralativamente mais
longos
> ∆i min
BD
BE
Lg
> ∆i min
BD
BE
Lg
< ∆ i min
BD
BE
Lg
∆ i min
BD
BE
Lg BD
BE
Lg
R2R2
duas águas> ∆i min
> ∆i min*
< ∆i min
qualquer
para:
uma água
entreinclinaçõestransversaisrelativamentegrandes e demesmo sentido
de:
Clotoíde Oval
47DCE-C - 02/2000
7.3.5 Casos Especiais de Giro
Quando houver alargamentos simultâneos oualargamentos simples da pista, o gradiente deinclinação longitudinal determinante para a inclinaçãolongitudinal é o da pista original. Não são aplicadosvalores limites especiais para o gradiente de inclinaçãolongitudinal da borda da pista no segmento detransição.
7.4 Alargamento da Pista de Trânsito
Nas mudanças de seção transversal, nas modificaçõesdo espaço central, nas inclusões de serparadores depistas, nas inserções de faixas adicionais de trânsito enas inserções de faixas para saídas e entradas, as faixasdiretas de trânsito devem ser adaptadas à nova seçãotransversal através de deformações. Para se conseguirum alinhamento oticamente satisfatório das faixas detrânsito diretas, a deformação, quando ocorrer emsegmentos de raios relativamente pequenos, deve serfeita na borda interna da curva e, quando ocorrer emretas, em ambos os lados em relação ao eixo da estrada.As bordas da pista de trânsito devem, se possível, sertraçadas individualmente, independentemente do eixoda estrada, ou deverão ser adaptados por meio de duasparábolas quadráticas na forma de duas curvas em “S”(ver o anexo 9).
A extensão da deformação a ser adotada para todos osgrupos de categorias de estradas deve ser de :
L Vi
d p= ⋅3
(20)
onde:
Ld (m) extensão da deformação
Vp (km/h) velocidade de projeto
i (m) ordenada máxima da deformação
Outros detalhes acerca do segmento de deformação Ld
oticamente desejável e para a execução da adaptaçãopodem ser obtidos através das Diretrizes sobreInterseções.
7.5 A Largura Adicional da Pista em Curvas
Ao se movimentar na curva, as rodas traseiras de umveículo descrevem um raio menor do que as rodasdianteiras. Devido a isto, haverá então a necessidadede um alargamento adicional i da pista em relação àlargura na reta. O alargamento necessário da pista emcurvas circulares para raios ≥≥≥≥≥ 80 m e n faixas detrânsito é calculado de acordo com a Equação (21):
( )i n R R Db b= − −⋅ 2 2 (21)
onde:
D (m) distância entre eixos mais o balanço dianteirodo veículo
Rb (m) raio da borda externa
i (m) alargamento da pista de trânsito
n (--) quantidade de faixas de trânsito diretas
Devem ser estudadas as modificações angulares[equação (22)] e a extensão da curva no segmentocom largura adicional [equação (48), anexo 9].
O acréscimo na largura, necessária para os casosespecíficos de encontros de veículos, é determinadapela soma dos alargamentos das faixas de trânsito.Porém, o alargamento total da pista de trânsito só seráalcançado quando, na transição de reta - clotóide - curvacircular, o comprimento da adaptação ultrapassar o
valor L DA
Rd = +⋅ ⋅2
2
2
[ver a equação (48), anexo 9].
Caso este comprimento não seja alcançado, o acréscimonecessário deverá ser calculado conforme a Equação(51) (ver anexo 9).
Para o parâmetro de veículos D1) devem ser usados os
seguintes valores:
- Automóvel 4,00 m
- Caminhão 8,00 m
- Reboques 10,00 m
- Ônibus 1 (tipo padrão urbano) 8,00 m
- Ônibus 2 (tipo articulado) 9,00 m
- Ônibus 3 (Megaliner) 11,70 m
Para a determinação do alargamento adicional da pistade trânsito em estradas rurais é recomendado o tipode encontro Reboque/Reboque (tabela 14).
A largura adicional plena imax somente é necessárioaplicar quando o ângulo de modificação da direção
exceder o valor γγγγγimax ,tomando-se como referência o
1) Valores originais das Diretrizes. Poderão ser utilizados sem erros perceptiveis para as nossas situações
Tabela 14: Largura Adicional da Pista de Trânsitoem Curvas.
Tipos de EncontrosDeterminantes
Largura Adicional (com n = 2) para i (m) B ≤ 6,0 m B > 6,0 m
reboque/reboque 30 < R ≤ 400 30 < R ≤ 200
ônibus 2/ônibus 2 30 < R ≤ 320 30 < R ≤ 160
50 · nR
40 · nR
48 DCE-C - 02/2000
ponto de imax, conforme a Equação (22). Os valores
intermediários para γγγγγexist <<<<< γγγγγimáx são obtidos dasEquações (23) e (24)
γπ
iDR
max = ⋅ ⋅2200
(22)
i nec = p ⋅ i máx (23)
pexist
max=
γγ
3 (24)
onde:
imáx (m) alargamento máximo
γγγγγexist (grados) ângulo de modificação dedireção existente
γγγγγi máx (grados) ângulo de modificação dedireção para atingir o valor deimáx
p (--) fator de redução
Podem ser dispensadas as larguras adicionais da pistade trânsito calculadas abaixo de 0,25 m nas largurasde pista B ≤≤≤≤≤ 6,0 m e as abaixo de 0,50 m nas largurasde pista B >>>>> 6,0 m.
Os cálculos necessários para a determinação da larguraadicional referem-se ao eixo da pista, para todas asfaixas de trânsito. A largura adicional i deve serimplantada no sentido da borda interna, com exeçãodas voltas, onde deve ser implantada no sentido daborda externa.
A transição da largura normal da pista de trânsito nareta para a nova seção transversal na curva acrescidado valor i é realizada sobre todos os três elementos,de acordo com o Anexo 9.
7.6 Voltas
Nas voltas, aplicadas em condições de relevo difíceis,há necessidade de adoção de largura adicionais de pistarelativamente muito grandes, devido ao emprego deraios relativamente pequenos. Por isso, voltas só sãoprojetadas para atender a movimentação geométrica eindependem do deslocamento dinâmico do tráfegoadotado para o trecho normal. Devido à isso, umaseqüência equilibrada e a observação de seqüências deraios não são exigidas.
Como o motorista não espera os raios relativamentemuito pequenos devido às características do trajeto,as voltas devem ser precedidas por uma curva contrária.Além disso, deve haver uma sinalização muito claraem relação à quebra da característica do trajeto, atravésde sinais de trânsito correspondentes. A observânciada visibilidade livre melhora a fluência do tráfego.
Os raios mínimos não podem fixar abaixo de 12,50 mpara o eixo da pista de trânsito e de 5,30 m para oborda interna desta pista. Recomenda-se, para oparâmetro da curva de transição, o intervalo conformea Equação (25).
R ≤ A ≤ 1,2 · R (25)
onde:
A (m) parâmetro da clotóide;
R (m) raio da curva circular
As regras indicadas no Item 7.5 referentes a transiçãoda seção normal para a seção alargada podem seraplicadas nas voltas somente até um raio de R = 30,0m. Para raios menores e até R = 12,50 m é necessárioa implantação de curva de giro. Se os “tipos deencontros determinantes” tiverem que ser empregadostambém nas voltas em razão da importância do tráfegoda estrada, então o alargamento da pista de trânsitoterá que ser feito separadamente para cada faixa detrânsito.
Uma diminuição da inclinação longitudinal na área davolta deve sempre ser almejada para facilitar omovimentação em curvas relativamente “fechadas”.
49DCE-C - 02/2000
8.1 Distâncias de Visibilidade Necessárias
A segurança do tráfego e a qualidade do desenrolardeste, exigem distâncias de visibilidade acima de umvalor mínimo especificado.
A distância de visibilidade para paradas não tem apenasa função de proporcionar uma parada em tempo hábil,mas também, semelhantemente à velocidade de projeto,de constituir um elemento regulador no projeto queage diretamente sobre o deslocamento dinâmico dotráfego, para assegurar o tempo mínimo de reação epercepção. Esta distância é determinante para aavaliação das condições de visibilidade em estradas depista simples e dupla de todas os grupos de categorias.
A distância de visibilidade necessária paraultrapassagens deve garantir ultrapassagens seguras.Por isto, ela define, adicionalmente, as condições visuaisutilizadas pelo tráfego em sentido contrário de estradasde pista simples da categoria A. Em estradas dascategorias B I e B II, as distâncias de visibilidade paraultrapassagem tem importância secundária.
8.1.1 Distância de Visibilidade Necessária paraParadas
Define-se como distância de visibilidade necessária paraparadas Dp , o trajeto que o motorista precisa paraparar o seu veículo, com a velocidade V85, diante deum obstáculo inesperado na faixa de trânsitocorrespondente. Este trajeto corresponde à distânciapercorrida pelo veículo durante o tempo de percepçãoe de reação, mais a distância de frenagem efetiva. (vero anexo 10).
A distância de visibilidade necessária para paradas podeser determinada no Quadro 31. Deve-se partir das in-clinações longitudinais médias, as quais devem ser de-terminadas de segmento a segmento.
8.1.2 Distância de Visibilidade Necessária paraUltrapassagens
Chama-se de distância de visibilidade necessária paraultrapassagens Du , o percurso necessário para efetuarum processo de ultrapassagem seguro. Esta distânciapode ser obtida da Tabela 15 para estradas em áreasrurais. Para estradas da categoria B I e B II, por moti-vo de segurança do tráfego (tráfego de conversão), nãoexistem exigências quanto a uma distância de visibili-dade necessária para ultrapassagens e, por isto, nestasestradas, não se considera estas distâncias.
As distâncias de visibilidade situadas no intervalo com-preendido entre a metade e o valor pleno da distância
8. Elementos de Projeto relacionados com a Visibilidade
Quadro 31: Distância de Visibilidade Necessáriapara Paradas Dp
Inclinação Longitudinal i (%)
Dist
ânci
a de
Vis
ibili
dade
par
a Pa
rada
s D
p (m
)
Tabela 15: Distância de Visibilidade Necessáriapara Ultrapassagens Du para Estradasdo Grupo de Categoria A
V85 (km/h) Du (m)
60
708090100
475
500525575625
50 DCE-C - 02/2000
de visibilidade necessária para ultrapassagens gerammanobras de ultrapassagens perigosas e tem efeito pre-judicial sobre a segurança do tráfego.
Em áreas críticas, onde é intencionada uma proibiçãode ultrapassagem, é possível que veículos lentos (trá-fego agrícola) possam ser ultrapassados com seguran-ça. Por isto, nestes casos, deve ser proporcionada apossibilidade de ultrapassagem através de sinalizaçãoadicional.
Podem ocorrer problemas com distâncias de visibilida-de próximos da meia distância visual para ultrapassa-gens. No traçado de um projeto podem ocorrer, na re-alidade, distâncias de visibilidade maiores do que aque-las situadas em cumes coincidentes com retas no pla-no horizontal. Uma vez que estas distâncias se situamna região problemática entre a meia e a plena distân-cia de visibilidade para ultrapassagem, recomenda-se,por motivos de segurança, a determinação da distân-cia de visibilidade espacial.
8.2 As Distâncias de Visibilidade Existentespara Parada e para Ultrapassagem
As efetivas distâncias de visibilidade existentes paraparada e para ultrapassagem de uma estrada são obti-das do traçado, da seção transversal e das margens daestrada (ver anexo 10).
As distâncias de visibilidade existentes são compara-das com as distâncias de visibilidade necessárias pormeio de gráficos de distâncias de visibilidade, os quaisdevem ser elaborados em separado para cada sentidode trânsito (ver anexo 10).
Terão que ser cumpridas especialmente as seguintesexigências:
- a distância de visibilidade para paradas deve existirem todas as estradas e em toda extensão do trecho.
- como valor orientativo para a parte do trecho compossibilidades de ultrapassagens vale a média 20,0a 25,0 %. A distribuição destes segmentos ao lon-go do trecho deve ser a mais homogênea possível.Deve-se observar que uma parte significativa dotrecho não poderá ser utilizada para ultrapassagensdevido a proibições de ultrapassagem impostas oudevido à grande ocorrência de tráfego. Se a quanti-dade existente de distâncias de visibilidade paraultrapassagens for menor do que a quantidade mí-nima acima citada por motivos de proteção ambi-ental ou por motivos econômicos e se for difícil amodificação do traçado para se obter a quantidademínima necessária, então poderão ser criadas pos-sibilidades de ultrapassagem através da implanta-ção de faixas de trânsito adicionais. Segmentos destetipo devem ser incluídos nos cálculos da quantida-de de trajetos com distâncias de visibilidade sufici-ente para ultrapassagens.
- o segmento de visibilidade deve ser executado deacordo com o traçado espacial de modo a serprevisível e reconhecível.
O campo visual deve ser mantido livre. Todos os obstá-culos que prejudiquem a visibilidade até a altura dalinha de visão devem ser permanentemente evitados(p. ex.: taludes, muros de arrimo, veículos estaciona-dos, defensas em áreas de entradas, etc.). Fileiras deárvores em plantação espaçosa, assim como árvores in-dividuais e arbustos, podem permanecer no campo vi-sual a ser mantido livre quando oferecem restrição vi-sual insignificante e quando estas servirem para guiarvisualmente o tráfego ou para a formação do espaçode trânsito.
51DCE-C - 02/2000
9. Coletânea dos Elementos de Projeto
5060
7080
9010
012
0
1
2
3
4
5
6
7 8
9
10
11
Com
prim
ento
Máx
imo
da R
eta
Com
prim
ento
Mín
imo
da R
eta
no c
aso
deCu
rvas
Fle
tida
s pa
ra o
mes
mo
Lado
Raio
Mín
imo
Circ
ular
Parâ
met
ro M
ínim
o de
Clo
tóid
e
Raio
Mín
imo
Circ
ular
no
caso
de
Incl
inaç
ãoTr
ansv
ersa
l co
m C
aim
ento
no
Sent
ido
da B
orda
Exte
rna
da C
urva
(q=
- 2
,0 %
)
Incl
inaç
ão L
ongi
tudi
nal
Máx
ima
Incl
inaç
ão L
ongi
tudi
nal
Mín
ima
na R
egiã
o de
Giro
da
Pist
a de
Trâ
nsit
o
Raio
Mín
imo
do C
ume
Raio
Mín
imo
da B
aixa
da
Incl
inaç
ão T
rans
vers
al M
ínim
a
Incl
inaç
ão T
rans
vers
al M
áxim
a
Grad
ient
e de
Inc
linaç
ão L
ongi
tudi
nal
Máx
imo
Grad
ient
e de
Inc
linaç
ão L
ongi
tudi
nal
Mín
imo
Dist
ânci
a de
Vis
ibili
dade
Mín
ima
para
Par
adas
para
i =
0 %
Dist
ânci
a de
Vis
ibili
dade
Mín
ima
para
Ult
rapa
ssag
ens
Exte
nsão
Mín
ima
do T
rech
o co
m D
istâ
ncia
de
Visi
bilid
ade
para
Ult
rapa
ssag
ens
Plano Horizontal Plano VerticalLongitudinal Seção Transversal VisibilidadeEl
emen
tos
de P
roje
toVe
rIt
em
Estr
adas
do
Grup
o de
Cate
gori
a
Velo
cida
deDe
term
inan
teU
tiliz
ada
Valo
res
Lim
ites
par
a V
(km
/h)
conf
orm
e a
Col
una
4
L m
ax(m
)
L m
in(m
)
R m
in(m
)
A m
in(m
)
R m
in(m
)
i m
ax(%
)
i min
(%)
R vv
min
(m)
R vc
min
(
m)
q m
in(%
)
q m
ax(%
)
∆i m
ax
(%
)
∆i m
in
(%
)
D p m
in(m
)
D u m
in(m
)
(%)
4.1.
2
4.1.
2
4.2.
2
4.3.
2
7.2.
3
5.1.
2
5.1.
2
5.2.
2
5.2.
2
7.2.
1
7.2.
1
7.3.
2
7.3.
3
8.1.
1
8.1.
2
8.3
A A A,B
A,B
A,B A B A,B
A,B
A,B
A,B
A,B
A,B
A,B
A,B A A
V p Vp Vp Vp V85
Vp Vp - Vp Vp - - V p Vp V85
V85 -
-1.
200
1.40
01.
600
1.80
02.
000
2.40
0
-
3
6042
0
4
8054
0
6
0072
0
80
1
2018
0
2
5034
0
4
5072
0
30 40
6
0 80
1
10 15
024
0
-
-
55
0
8
50
1
.300
1.90
0
3
.500
9,0
8
,0 7
,0
6
,0
5,0
4
,54,
0
12,0
1
0,0
8,0
7,0
6
,0
5,0
-
0,7
(sem
bor
da-a
lta:
i - ∆
i ≥ 0
,2 %
)
1.40
0
2.
400
3.15
0 4
.400
5.
700
8.
300
16
.000
500
7
501.
000
1.
300
2
.400
3.
800
8
.800
2,5
8,0
0,5·
a
0
,4·a
0,25
·a
0
,225
·a
2,0
(a ≥
4,0
m)
1,6
(a ≥
4,0
m)
1,0
(a ≥
4,0
m)
0,1
· a
a (m
) di
stân
cia
da b
orda
da
pist
a ao
eix
o de
gir
o
50
6
5
85
1
10
140
1
70
2
50
-
4
7550
0
5
25
575
6
25
-
0,9
(a ≥
4,0
m)
20
52 DCE-C - 02/2000
53DCE-C - 02/2000
Anexo 1: Determinação da Velocidade V85 em Estradas de Pista Simples do Grupo de Cate-goria A (relativo ao item 3.2) ......................................................................................................54
Anexo 2: Medidas Compensatórias para Traçados Irregulares na Ampliação de EstradasExistentes ( relativo ao item 4.2.2) .............................................................................................55
Anexo 3: Cálculo dos Raios Mínimos em Curvas (ver itens 4.2.2 e 7.2.3) ..................................56Anexo 4: Geometria da Clotóide (ver item 4.3.1) .........................................................................56Anexo 5: Áreas de Giro da Pista de Trânsito na Curva de Transição (ver item 7.3.2) ..............58Anexo 6: Cálculo das Curvas Verticais ( ver .....................................................................................
item 5.2.1) .....................................................................................................................................60Anexo 7: Correlação entre o Raio Mínimo da Curva Vertical Convexa e a Distância de Visibi-
lidade para Paradas (ver item 5.2.2) ..........................................................................................60Anexo 8: Curva de Fuga [ forma especial de curvas verticais convexas e côncavas (ver item
5.2.2)] ............................................................................................................................................61Anexo 9: Deformação das Bordas da Pista de Trânsito (ver itens 7.4 e 7.5) ..............................61Anexo 10: Determinação da Distância de Visibilidade (ver item 8).............................................63
Glossário ........................................................................................................................ 69
54 DCE-C - 02/2000
Anexo 1: Determinação da Velocidade V85 em Estradas de Pista Simples do Grupo deCategoria A (relativo ao item 3.2)
Quadro 32: Exemplo para a Determinação da Velocidade V85 em Estradas de Pista Simples do Grupode Categoria A
Vp = 70 km/h B = 6,5 m
Estações
PlanoHorizontal
alteraçõesangulares(grados) CurvaCircular - Clotóide
alteraçõesangulares
(gr) - γ
linha desomatória dasalteraçõesangulares
segmentos comcurvacidadessemelhantes
extensão (km)
curvacidade C (gr/km)
V 85 (km/h)
∆ V (km/h)
V (km/h)
q (V85)
Dp nec (V85)
Dp nec (V85)
∆V exist = 15 km/h > 10 km/h (∆Vadm1)) ∆V exist = 15 km/h > 10 km/h (∆Vadm1))
V85 = f(C) = 100 km/h
V85 = f(C) = 85 km/h
V85 = f(C) = 100 km/h
Vp = 70 km/h
1) Deve-se avaliar quais medidas de transição devem ser previstas em função do valor de ∆V na troca de segmento e em função dafacilidade de reconhecimento da característica do trajeto (ver anexo 2).
Σ
- - - - - - -
7+790
55DCE-C - 02/2000
Em estradas de pista simples do grupo de categoria A,a velocidade esperada V85
é função em alto grau da
característica do segmento (ver quadro 32). A V85 podeser determinada tanto para uma parte contínua do tre-cho total bem como para uma curva isolada.
Caso 1: Caso Normal de Implantação
A velocidade V85 é determinada para ambos os senti-dos de trânsito, em segmentos e em função dacurvacidade e da largura da pista de trânsito, a partirdo Quadro 33. A curvacidade é a somatória das alte-rações angulares do plano horizontal, tomadas em va-lores absolutos, dentro de um segmento, dividida pelaextensão desse segmento e assim calculada de acordocom a Equação (26). O trecho a ser examinado teráque ser dividido em segmentos de curvacidades seme-lhantes. Os limites desses segmentos podem ser deter-minados, da melhor maneira, a partir da linha com-pensatória traçada sobre a linha da somatória dos va-lores absolutos das alterações angulares de direção (verquadro 32).
Quadro 34: Correlação entre o Raio de Curva R,Largura de Pista B e a Velocidade V85
em Estradas de Pista Simples doGrupo de Categoria A
τi (grados) alteração de ângulo na clotóide
L (m) comprimento do segmento
B (m) largura da pista de acordo com asDCE-S
Caso 2: Caso Normal para Segmentos de Trechosrelativamente Curtos nas Ampliações e nasReformas
Nas medidas de reforma e de ampliação em segmentosde trechos relativamente curtos, a velocidade V85 podetambém ser estimada para curvas isoladas, de acordocom o Quadro 34, utilizando-se a largura da pista detrânsito e o raio da curva.
Quadro 33: Correlação entre a Curvacidade C, aLargura da Pista B e a Velocidade V85
em Estradas de Pista Simples doGrupo de Categoria A
Pista de Trânsito Larga
B=6,5 B=7,5m
Estreita
Velo
cida
de V
85 (
km/h
)
Curvacidade C (gr/km)
Ci
=∑γ
L (26)
onde:
C (grados/km) curvacidade
γi (grados) alteração angular total da curva
γ i = τ1i + α1i + τ2i
αi (grados) alteração de ângulo na curvacircular
Pist
a de
Trâ
nsito
Larg
a
Estre
ita
Velo
cida
de V
85 (
km/h
)
Raio R (m)
Anexo 2: Medidas Compensatórias paraTraçados Irregulares na Ampliaçãode Estradas Existentes ( relativoao item 4.2.2)
Se as correlações de raios exigidas no Quadro 4 (veritem 4.2.2) não puderem ser cumpridas na ampliaçãode estradas existentes, recomenda-se então chamar aatenção para as irregularidades na seqüência dos raiospor meio de melhorias na condução ótica (sinalizaçãoviva, aumento da inclinação transversal da curva oubalizadores) e/ou através de uma sinalização por meiode placas, as quais advertem para a inconstância darelação de raios. O Quadro 35 oferece informações sobreas medidas possíveis. Deve ser considerado que o riscode acidentes cresce em direção ao ponto zero do dia-grama.
56 DCE-C - 02/2000
Anexo 3: Cálculo dos Raios Mínimos emCurvas (ver itens 4.2.2 e 7.2.3)
Da Equação (27) resultam os raios mínimos de curvascirculares para q = 2,5% e q = 7,0% contidos naTabela 17. Não é permitido uma variante de raios mí-nimos de curva circulares com q = 8,0%. A inclinaçãotransversal máxima de q = 8,0% de acordo com aEquação (15), leva em consideração, nodimensionamento da inclinação transversal, tambémas velocidades radiais superiores determinadas com aV85.
( ) ( )RV
g f n qV
f n qmin
R max R max=
+=
+⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅36 127
2
, (27)
onde:
R min (m) raio mínimo da curva circular
V (km/h) velocidade
utilizar:
Vp (km/h) quando a inclinação transversal tiver caimento no sentido daborda interna da curva
V85 (km/h) quando a inclinação transversaltiver caimento no sentido daborda externa da curva
g (m/s2) aceleração da gravidade
fΤ max. (--) coeficiente de aceleraçãotangencial máximo (a 95 % dosvalores do coeficiente de atrito)
fV V
Tmax = ⋅
− ⋅
+0 241100
0 721100
0 7082
, , ,
Vp (km/h)Rmin (m)
q = 7,0 %n= 50 %
qmin = 2,5 %n= 10 %
5060708090100120
80120180250340450720
320490700980140017002700
Quadro 35: Apoio para Medidas Adequadas em casoda impossibilidade de evitar umTraçado Inconstante na Ampliação deEstradas Existentes.
Tabela 17: Raios Mínimos de Curva CircularHorizontal [valores de acordo com aequação (27) e arredondados]
Raio
da
Curv
a R
(m)
Recomendação:curvacidade do segmento 300 - 500m antes da curva
conforme oquadro 4
Área
Apropriada
Área AceitávelPlaca Indicadora de Curva e
Eventualmente Placa
Indicadora de ConduçãoPlaca Indicadora de Condução
Curvacidade C (grados/km)
fR max. (--) coeficiente de aceleração radial [fR max =0,925 · fΤ máx]
onde:
n (--) aproveitamento do coeficiente deaceleração radial máximo
q (--) inclinação transversal (usar com sinal negativo no caso de caimento no sentido da borda externa da curva)
Quadro 36: Pontos Característicos da Clotóide
Anexo 4: Geometria da Clotóide (ver item4.3.1)
Todas as clotóides são geometricamente semelhantesentre si. Devido a isto, em todas as clotóides, nos pon-tos de mesmas formas, aparecem os mesmos ângulosde direção e os mesmos valores de forma e de propor-ção r/a = R/A = constante. Estes pontos da curvasão chamados de pontos característicos e são defini-dos, claramente, através do raio r da clotóide unitá-ria (a=1) para todas as clotóides (Quadro 36 e tabela18)
2
2
57DCE-C - 02/2000
Quadro 37: Geometria da clotóide
A lei de formação da clotóide é:
A2 = R ⋅ L (28)
τ ( )radLR
= ⋅2 (29)
τ π( )grLR
gr= ⋅ ⋅2
200 (30)
XLR
dLO
L
= ∫ ⋅cos2
22 (31)
YLR
dLO
L
= ∫ ⋅sen2
22 (32)
Desenvolvimento da série para X, Y, ∆R e XC
X A Ll l l l= − + − +
⋅
5 9 13 17
40 3456 599040 175472640 (33)
Y Al l l l= − + −
⋅
3 7 11 15
6 336 42240 9676800 (34)
∆R Al l l l= − + −
⋅
3 7 11 15
24 2680 506880 154828800 (35)
X Al l l l
C = − + −
⋅
2 240 34560 8386560
5 9 13
(36)
O número de membros é suficiente para uma precisãode 1,0 mm até A = 3.000 m. (l = L / A)
R (m) raio da circunferência de adaptação aoponto P da clotóide
A (m) parâmetro da clotóide
L (m) extensão da clotóide do ponto inicialao ponto P
τ ângulo entre as tangentes no pontoinicial e no ponto P
X, Y coordenadas retangulares do ponto P
XC abcissa do centro da curva
∆R (m) distância entre a tangente da curva noponto inicial e a circunferência deadaptação
Para cálculos aproximados de X,Y e ∆R, em função deL e R, são suficientes as seguintes fórmulas expressasem L e R:
X ≅ L (37)
YL
R≅
⋅
2
6 (38)
∆RL
R≅ ⋅
2
24 (39)
Tabela 18: Parâmetros dos Pontos Característicos da Clotóide
PontosCaracterísticos τ (grados) τ (rad.) A R L
1 31,83 0,50 1,00 R 1,00 L 1,00 A 1,00 L 1,00 A 1,00 R
1,5 14,16 0,22 0,67 R 1,50 L 1,50 A 2,25 L 0,67 A 0,45 R
2 7,96 0,13 0,50 R 2,00 L 2,00 A 4,00 L 0,50 A 0,25 R
3 3,54 0,06 0,33 R 3,00 L 3,00 A 9,00 L 0,33 A 0,11 R
4 1,99 0,03 0,25 R 4,00 L 4,00 A 16,00 L 0,25 A 0,06 R
5 1,27 0,02 0,20 R 5,00 L 5,00 A 25,00 L 0,20 A 0,04 R
6 0,89 0,01 0,17 R 6,00 L 6,00 A 36,00 L 0,17 A 0,03 R
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
R
A
100
r2.π1
2r 2 R
rr ⋅ L r ⋅ A r2 ⋅ L A
r
R
r2
8
·
Circunferênciade Adaptação
τ
ponto zero ≡ ≡ ≡ ≡ ≡ ponto de inflexão
∆R
58 DCE-C - 02/2000
Anexo 5: Áreas de Giro da Pista de Trânsito na Curva de Transição (ver item 7.3.2)
Quadro 38: Exemplo de um Segmento Curto de Giro
Quadro 39: Exemplo de um Segmento Longo de Giro com Giros Diferenciados (ver item 7.3.3)
q máx.
q máx.
Linha de Rampasborda direita
eixo da pista
borda esquerdaq = q max.q = q máx.
q = 0
q máx.
q min.
q min.
Linha de Rampasborda direita
eixo da pista
borda esquerdaq = q min.q = q máx. q = 0 q = q min. q = q máx.
q máx.
59DCE-C - 02/2000
q máx.
q min.
q min.
q máx.
Linha de Rampas borda direita
eixo da pista
borda esquerdaq = q min.q = q máx. q = q min. q = q máx.
Quadro 40: Exemplo de um Segmento Longo de Giro com Giro Oblíquo. (ver item 7.3.3)
Quadro 41: Vista de um Segmento com GiroOblíquo (representação exagerada).
Cálculo do Comprimento Mínimo da Clotóide apartir da Condição do Perfil Longitudinal da Bordae do Giro da Pista de Trânsito
Na maioria dos casos, há uma necessidade de umcomprimento de clotóide para a distribuição dainclinação transversal e para o giro da pista de trânsito,pois, as condições conforme o Item 4.3.2, são amplas.Caso se torne necessário calcular o parâmetro mínimoda clotóide a partir destas condições, deve-se usar asseguintes fórmulas:
Clotóide Simples:
( )A
a q qRmin
max
f i=−⋅ ⋅
∆i (40)
Segmento de Clotóide:
( )A
a q q
R R
min
max
f i=−
−
⋅
⋅∆i1
2
1
1 (41)
onde:
Amin (m) parâmetro mínimo da clotóide.
a (m) distância da borda da pista detrânsito ao eixo de giro.
qf (%) inclinação transversal no final daclotóide
qi (%) inclinação transversal no início daclotóide
q2 (%) inclinação transversal no final dosegmento de clotoide
q1 (%) inclinação transversal no início dosegmento de clotóide (usar qi e q
1
negativamente quando foremcontrários a qf e q2)
60 DCE-C - 02/2000
∆imax. (%) gradiente de inclinaçãolongitudinal
R (m) raio no final da clotóide
R2 (m) raio no final do segmento declotóide
R1 (m) raio no início do segmento declotóide
Anexo 6: Cálculo das Curvas Verticais ( veritem 5.2.1)
i(x) (%) inclinação longitudinal em um pontoqualquer da curva vertical.
y(x) (m) ordenada de um ponto qualquer da curva
xs (m) abcissa do vértice.
f (m) flecha da parábola.
M ponto da curva na vertical do PIV.
s ponto extremo da curva vertical, emrelação à horizontal (vértice)
PIV ponto de inflexão vertical
Quadro 42: Cálculo de Curvas Verticais com aUtilização de Parábola do 2º Grau.
Anexo 7: Correlação entre o Raio Mínimo daCurva Vertical Convexa e aDistância de Visibilidade paraParadas (ver item 5.2.2)
Os raios mínimos das curvas verticais convexas daTabela 10 (ver item 5.2.2) provém da experiência.Entre o raio mínimo da curva convexa Rvv , a distânciade visibilidade para paradas Dp a altura do olho domotorista ho, e a altura do ponto de visada hv, existe,conforme um modelo de medição geométrica, a seguinterelação (quadro 43):
altura do olhodo motorista
altura do pontode visada
ho
hv
Rvv Rvv
Dp
PIV
Rv
i1
i2
x Rvs = ⋅i1100
(42)
i i ( )xxRv
= + ⋅1 100 (43)
y x xxRv
( ) = +⋅ ⋅i12
100100 (44)
TRv= −
⋅2 100
2 1i i (45)
fTRv
T Rv= = −
= −
⋅ ⋅ ⋅
2
2 4 100 8 1002 1 2 1i i i i
(46)
Regras para os sinais:
Aclive : positivo (+i1, +i2)
Declive: negativo (-i1, -i2)Raio da Curva Côncava (Rvc): positivo (+Rv)
Raio da Curva Convexa (RVV): negativo (-RV)
Rv (m) parâmetro da parábola do 2º grau (raioda circunferência de adaptação novértice).
T (m) comprimento da tangente
i1 ,i2 (%) inclinação longitudinal da tangente
( )Rvv min
Dp
ho hv =
⋅ +
2
22 (47)
Rvv mín (m) raio mínimo da curva vertical convexa.
Dp (m) distância de visibilidade necessáriapara paradas (ver o quadro 31)
h0 (m) altura do olho do motorista
hv (m) altura do ponto de visada (verquadro 43 e tabela 20)
Quadro 43: Distâncias de Visibilidade Necessáriaspara Paradas e para Ultrapassagens emCurvas Verticais Convexas
2
61DCE-C - 02/2000
As alturas do ponto de visada constantes da Tabela20 (anexo 10) foram calculadas a partir dos raiosmínimos das curvas verticais convexas da Tabela 10(ver item 5.2.2), assim como da distância devisibilidade necessária para paradas do Quadro 31 (veritem 8.1.1), sob as seguintes condições periféricas deinfluência adotadas:
- V85 = Vp + 10 km/h
- o percurso total para parada se situa na região doponto extremo (vértice) da curva com umainclinação longitudinal média de im = ± 0,0 % (nametade anterior e na metade posterior desta regiãodo ponto de vértice).
Nos cálculos dos raios das curvas verticais convexascom meia e total distância visual de ultrapassagem foiutilizado a altura do olho do motorista h0 de acordocom a Tabela 20 e a distância de visibilidade paraultrapassagens da Tabela 15.
A correlação entre as distâncias de visibilidade paraultrapassagens e as velocidades de projeto é tambémresultante das condições de influências periféricasacima citadas.
Anexo 8: Curva de Fuga [ forma especial decurvas verticais convexas ecôncavas (ver item 5.2.2)]
A curva de fuga facilita o reconhecimento do traçadoda estrada na área da curva, pois a curva espacialdeterminada pelo raio da curva no plano horizontal epelo raio no plano vertical se situa em uma área planainclinada (ver quadro 44). Através desta visãotridimensional são ampliadas as distâncias devisibilidade em relação àquelas determinadasbidimensionalmente segundo o Anexo 7.
Anexo 9: Deformação das Bordas da Pista deTrânsito (ver itens 7.4 e 7.5)
As deformações das bordas da pista de trânsito sãonecessárias:
- na implantação de faixas adicionais para saídas ouentradas em interseções (alargamentos de pista).
- na implantação de alargamentos de pista de trânsitoem curvas
- na consideração de curvas de giro na implantação devoltas
a) Cálculo dos Comprimentos de Deformação emAlargamentos de Pista
Quadro 44: Curva de Fuga
Curva de Fuga
Plano Horizontal
Plan
o In
clin
ado
Plano Vertica
l
L DL
DA
Rd = ⋅ + = ⋅ +
⋅2
22
2
2
(48)
onde:
Ld (m) comprimento da deformação
D (m) eixo de reboque (distância entre eixos +balanço dianteiro)
A (m) parâmetro da clotóide
L (m) comprimento da clotóide
R (m) raio
Quadro 45: Seqüência Reta - Clotóide - CurvaCircular (ver item 7.4)
b) Deformação de Borda de Pista com DuasParábolas Quadráticas sem Reta Intermediária:
i
in
i2
Ld2
Ld2
Ld
Ln
62 DCE-C - 02/2000
in i LnLd
= ⋅ ⋅2 2
2 para 0 ≤ Ln ≤ Ld2
(49a)
( )in ii Ld Ln
Ld= −
⋅ ⋅ −2 2
2 para Ld2
≤ Ln ≤ Ld (49 b)
onde:
i (m) alargamento total da pista
Ld (m) comprimento da deformação
in (m) alargamento da pista num determinadoponto.
Ln (m) extensão da deformação até um pontodeterminado.
Quadro 46: Deformação das Bordas da Pista deRodagem em caso de Alargamentos(ver ítem 7.4)
c) Deformação de Borda de Pistas com DuasParábolas Quadráticas com Reta Intermediária
in iL
Ln=⋅
⋅30 0
2
,para 0 ≤ Ln ≤ 15,0 m (50 a)
( )in iL
Ln m= ⋅ − 75, para 15,0m ≤ Ln ≤(Ld - 15,0m) (50 b)
TransiçãoReta Circular
Ld
Tabela 19: Configuração Unitária para a Deformação conforme o Quadro 46
in i
Ln
Ld
in = en · i
63DCE-C - 02/2000
( )in ii
LLd Ln= −
⋅⋅ −
3002
, para (Ld - 15,0m) ≤ Ln
≤ Ld
(50 c)
onde:
i (m) alargamento total da pista
L (m) comprimento da clotóide
Ld (m) comprimento da deformação = L + 15,0 m
Ln (m) extensão da deformação até um pontodeterminado
Quadro 48: Alargamento de Pista numa ClotóideReversa (distribuição do alargamentoconforme o quadro 47)
onde:
i1 (m) alargamento da pista no início daclotóide oval
i2 (m) alargamento da pista no fim da clotóideoval
L (m) comprimento da clotóide oval =comprimento da deformação
in (m) alargamento da pista num determinadoponto
Ln (m) extensão da deformação até um pontodeterminado.
Quadro 49: Alargamento de Pista numa ClotóideOval.
Anexo 10: Determinação da Distância deVisibilidade (ver item 8)
Determinação da Distância de VisibilidadeNecessária para Paradas
A distância de visibilidade para paradas é calculadaatravés das seguintes equações:
D D Dp = +1 2 (53)
DV
tR10
3 6= ⋅
, (54)
Dg
V
f Vi R
P
dVT
a
a
V
V
2
1
213 6
100
2=
⋅⋅
+ +∫, ( ) (55)
onde:
Dp (m) distância de visibilidade para paradas
D1 (m) distância percorrida no tempo depercepção e reação
D2 (m) distância de frenagem
V (km/h) velocidade
Vo (km/h) velocidade no início da frenagem
tR (s) tempo de percepção e reação (tR = 2 s)
g (m/s2) aceleração da gravidade
Ld2
Ld1
in (m) alargamento da pista num determinadoponto.
Ln (m) extensão da deformação até um pontodeterminado.
Quadro 47 : Deformação da Borda da Pista emcasos de Alargamentos (ver item7.5)
d) deformação em alargamentos de pista de trân-sito através de distribuição linear.
Se o desenvolvimento da parte circular for menor doque 15,0 m, então as áreas de deformação começam eterminam no meio da curva circular. Se a proporção
for de Li
>>>>> 20, então a deformação no segmento da
curva de transição poderá ser executada linearmente.
ii
LLn
dn= ⋅ (51)
onde:
i (m) alargamento total da pista de trânsito
Ld (m) comprimento da curva de transição =comprimento da deformação
in (m) alargamento da pista de trânsito numdeterminado ponto
64 DCE-C - 02/2000
fT (--) coeficiente de atrito tangencial
fV V
T = ⋅
− ⋅
+0 241100
0 721100
0 7082
, , ,
onde:
i (%) inclinação longitudinal (positivo:aclive; negativo: declive).
Ra (N) resistência do ar de um automóvel.
Pa (N) peso de um automóvel.
Ra / Pa = 0,327 · 10- 4 V
3 6
2
,
A distância necessária para paradas é igual na curva ena reta.
A Integral (55) pode ser resolvida para o processo defrenagem aplicando os seguintes parâmetros : V2 = Vo= V85; V1 = 0 com fR = 0 e fT = f(v), como:
D
V V
2
0 0
14780266
100072
100 1000708
1000708
2
=
− + +
+
+⋅⋅ ⋅
, ln, , ,
,
i
i
(56)
arctg
V
V
0
0
2131064
1000233
1001064
1000233
2100
0721100
142⋅ +
+
− +
⋅⋅ ⋅
⋅ ⋅,,
,,
, ,
i
i
i
onde:
D2 (m) distância de frenagem
V0 (km/h) velocidade no início da frenagem
i (%) inclinação longitudinal média aolongo do percurso de frenagem(colocar negativo para declives)
Modelo da Distância para Ultrapassagens
A distância necessária para ultrapassagens se compõedo trajeto percorrido pelo veículo ultrapassante e peloveículo que vem em sentido contrário durante o tem-po de duração da manobra de ultrapassagem, bem comoda distância de segurança entre os dois veículos nofinal do processo (ver quadro 50). A distância de visi-bilidade para ultrapassagens depende então, neste caso,da velocidade V85.
Determinação das Distâncias de VisibilidadeExistentes (ver o item 8.2)
A capacidade de percepção da visão humana é limita-da. Obstáculos na pista precisam ter um tamanho mí-nimo para que possam ser vistos e reconhecidos a par-tir de uma certa distância. Essa percepção mínima de-pende da capacidade visual humana, das qualidadesóticas do obstáculo e da pista, assim como das cir-cunstâncias de luminosidade e de condições climáti-cas. Obstáculos grandes demais para serem atropela-dos, podem, mesmo assim, ser pequenos demais paraserem observados em tempo hábil ao se transitar coma velocidade determinante. Por isso, também, não épossível padronizar um obstáculo, suas medidas e suasqualidades óticas na medição da distância de visibili-dade para paradas, de modo que se terá que partirsempre de um modelo para a determinação da distân-cia de visibilidade que seja geometricamente, psicolo-gicamente e fisiologicamente sensatos, o qual, mesmoassim, ainda não é satisfatório. Mesmo existindo emcada local do projeto as distâncias de visibilidade paraparadas exigidas, não se pode assegurar, em todos oscasos, o reconhecimento de pequenos obstáculos. De-vido a isso, fala-se nas diretrizes, da altura de um pontode visada e não da altura de um ponto de obstáculo.
Para a determinação das distâncias de visibilidade valemas seguintes regras:
- a determinação terá que ser feita sob consideraçãodo espaço da estrada. Devem ser considerados todosos dispositivos da própria estrada em si, bem comoplantações eventualmente existentes e as previstas
- a determinação deve ser feita para cada tipo dedistância de visibilidade, em ambos os sentidos detrânsito
- como dado de entrada para a determinação das
Distância Necessária paraUltrapassagem
Percurso do UltrapassantePercurso do Veículoque vem em Sentido
Contrário
Percursso doVeículo a serUltrapassado
Afastamento deSegurança
Legenda
veículo no início do processo de ultrapassagemveículo no final do processo de ultrapassagem
Quadro 50: Modelo da Distância de Visibilidadepara Ultrapassagem
≅ ≅
≅≅
65DCE-C - 02/2000
distâncias de visibilidade devem ser adotadas asgrandezas e os valores apresentados na Tabela 20.Estes estão representados e explicadosadicionalmente no Anexo 7
- a altura do olho do motorista em relação a pista detrânsito e do ponto de visada estão contidos noQuadro 51, separadamente em distância paraparada e distância para ultrapassagens
Para uma primeira determinação das distâncias de vi-sibilidade, os eixos das faixas de trânsito em estradasde pista simples ou dupla podem ser escolhidos comolinhas de referência. Em caso de valores limites destasdistâncias, devem ser determinadas para a faixa maiscrítica dentro de uma mesma pista de trânsito.
Caso a distância de visibilidade para paradas não pos-sa ser atingida, deverá então ser considerada uma li-mitação de velocidade em pista molhada. As distânci-as de visibilidade para paradas em pista seca podemser determinadas de modo aproximado utilizando-seas Equações (57) até (59) com a adoção de um coe-ficiente de atrito tangencial de fT = 0,8.
D D Dp = +1 2 (57)
DV
tR185
3 6= ⋅
, (58)
Dg
V
fT
2851
2 3 6100
2
2
=⋅ ⋅
⋅+, i (59)
onde:
Dp (m) distância de visibilidade para paradas
D1 (m) distância percorrida no tempo depercepção e reação
D2 (m) distância de frenagem
V85 (km/h) velocidade no início da frenagem
tR (s) tempo de percepção e reação (tR = 2s)
g (m/s2) aceleração da gravidade
fT (--) coeficiente de atrito tangencial
i (%) inclinação longitudinal (positiva:aclive, negativa: declive)
Olho doMotorista
Posição Altura
h0 (m)
Ponto de Visada
Posição V85
(km/h)Alturah2 (m)
distânciade
visibilidadepara
paradas
no eixo daprópriafaixa detrânsito
1,0 no eixoda
própriafaixa detrânsito
60
70
80
90
100
110
120
130
0,00
0,05
0,15
0,25
0,35
0,40
0,45
0,45
distância devisibilidade
paraultrapassagens
no eixoda
própriafaixa detrânsito
1,0
no eixoda faixa
desentidooposto
1,0
Tabela 20 : Dados de Entradas para a Determinaçãode Distâncias de Visibilidade Existentes
Olho doMotorista
Pv1Pv2
Pv3
Olho doMotorista
Pv1
Pv2
possíveis trajetórias visuais do olho do motorista até o pontode visada para a determinação das distâncias paraultrapassagens
possíveis trajetórias visuais do olho do motorista até o pontode visada para a determinação das distâncias para paradas
Quadro 51: Posição do Olho do Motorista e doPonto de Visada para a Determinaçãodas Distâncias de Visibilidade paraParadas e para Ultrapassagens
66 DCE-C - 02/2000Quadro 52: Exemplo de uma Análise da Distância de Visibilidade
Sent
ido
de T
râns
ito
Dist
ânci
a de
Vis
ibili
dade
Nec
essá
ria
para
Par
adas
Dist
ânci
a de
Vis
ibili
dade
Exis
tent
e pa
ra P
arad
as
Esta
ções
Dp (m)
67DCE-C - 02/2000
Garantia de Obtenção da Distância de VisibilidadeNecessária para Paradas em Curvas à Esquerda dePistas de Único Sentido de Trânsito
A observação dos raios mínimos no traçado de umaestrada não garante que seja sempre alcançada adistância de visibilidade necessária na faixa de trânsitoesquerda em pistas de único sentido. Em raiosrelativamente pequenos, a vegetação, cercas anti-ofuscantes ou paredes anti-ruído reduzem a distânciade visibilidade. Deve ser verificado, caso a caso, emfunção do traçado espacial, se as defensas situadas noespaço central constituem impedimentos visuais. Casouma curva à esquerda com ângulo central relativamentegrande coincida com um cume, constata-se que adefensa no espaço central é uma limitação visual, poisela limita o reconhecimento de eventuais obstáculosna faixa esquerda. De qualquer maneira, deve serassegurado o reconhecimento, em tempo hábil, de umveículo parado (p. ex.: o último veículo de umcongestionamento).
As grandezas determinantes para a redução da distânciade visibilidade são: o raio da curva e o afastamento doobstáculo em relação ao olho do motorista. Estadistância é influenciada pela concepção da seçãotransversal (largura da faixa esquerda de trânsito ,posição da borda interna da pista e da metade do espaçocentral separador menos a largura do obstáculo visual)e pela trajetória dos veículos.
As correlações da distância de visibilidade para paradasnecessária com diversas velocidades e as distancias devisibilidade realmente existentes estão representadasno Quadro 54. Por isto, são considerados os raios dascurvas e a distância entre a borda interna da faixa detrânsito esquerda e o obstáculo em questão no espaçocentral.
Tabela 21: Afastamentos que devem existir entre a Borda da Faixa de Rodagem e o Obstáculo Visual noEspaço Central Separador em Seções Transversais Padrão
Medidas (m) SP 20 SP 26 SP 29,5 SP 33 SP 35,5
Meia Largura da Faixa Central Separadora 1,00 1,50 1,75 1,50 1,75
Meia Largura do ObstÆculo V isual (p . ex.defensa em cumes)
- 0,40 - 0,40 - 0,40 - 0,40 - 0,40
Largura de Faixa da Borda Interna + 0,50 + 0,50 + 0,75 + 0,50 + 0,75
Afastamento a entre a Faixa de Trânsito
e o ObstÆculo V isual= 1 ,10 = 1 ,60 = 2 ,10 = 1 ,60 = 2 ,10
O Quadro 54 se baseia nas seguintes premissas (quadro53)
- o veículo se desloca na faixa de trânsito esquerda detal modo que o olho do motorista (B) se posiciona,independentemente da largura da faixa de trânsi-to, com um afastamento b = 1,80 m em relaçãoborda desta faixa (ou seja, a distância entre a linhada visão do motorista e a borda esquerda da faixade trânsito é considerada constante).
- um eventual obstáculo (C) se encontra na faixa detrânsito esquerda também com afastamento b =1,80 m em relação à borda esquerda desta faixa.
No lado direito do diagrama do Quadro 54 é dada adistancia de visibilidade necessária em pista molhadapara diversas velocidades com diferentes inclinaçõeslongitudinais. Com o uso desta distância de visibilida-de para paradas necessária, pode ser obtido, em fun-ção do raio escolhido, o afastamento (incluída a faixade borda) que deve ter um obstáculo visual em relaçãoà borda da faixa de trânsito esquerda para que sejacumprida a condição de visibilidade.
Para o exemplo apresentado de uma estrada B I e parauma velocidade V85 de 100 km/h resulta uma distân-cia de visibilidade necessária para paradas de 172,0m. Para que seja efetiva esta distância de visibilidadepara paradas com as premissas geométricas acima ci-tadas, o afastamento a de um obstáculo visual da bor-da da faixa de trânsito esquerda deveria ser de no mí-nimo 6,40 m, para um raio mínimo de R = 450 m,permitido para uma velocidade Vp = 100 km/h. Comum raio R = 1.000 m é necessário um afastamento dea > 1,90 m. Em uma implantação feita de acordo comas diretrizes, determina-se, a partir destes valores, ovalor do afastamento a na Tabela 21.
68 DCE-C - 02/2000
Quadro 53: Modelo Geométrico para a Determinação das Distâncias de Visibilidade em Pistas de ÚnicoSentido em Curvas à Esquerda
B olho do motoristaC obstáculo presumidoR raio da curva circularb afastamento do olho (B) ou do obstáculo presumido
(C) em relação à borda esquerda da faixa de trânsitoesquerda (presume-se: b = 1,80 m = constante)
a afastamento da faixa de trânsito em relação aoobstáculo visual com inclusão da calha para drena-gemCorte A-A
Faixa deTrânsitoEsquerda
Faixa deTrânsitoDireita
a b
a b
∆R
Quadro 54: Distância de Visibilidade Necessária para Paradas e Afastamentos Necessários entre aBorda Esquerda da Faixa de Trânsito Interna de uma Pista de Único Sentido e ObstáculosVisuais no Espaço Central Separador.
Du (m) Dp
Pista Molhada
Pista Secai = 0%
iiiii
a (m) V85 (km/h)
69DCE-C - 02/2000
Glossário
Trânsito : é o movimento. O ato de se deslocar.
Tráfego : são os elementos participantes do trânsito.
Estradas de Pista Simples : sem quaisquer complementação do nome, são estradas com duas faixas de trânsito,numa única pista , sem separação construtiva entre as faixas, com dois sentidos de trânsito, podendo os veículos deum dos sentido ocupar temporáriamente a faixa destinada aos veículos do outro sentido
Estradas de Pista Simples (2+1) : são estradas com três faixas de trânsito, numa única pista, com dois sentidos detrânsito, com alternância de uso das duas faixas para ambos os sentidos em segmentos regulares
Estradas de Pista Dupla : são estradas de quatro ou mais faixas de trânsito, divididas para atender os doissentidos , com ou sem separação construtiva dos sentidos
Deslocamento Geométrico : é a movimentação curvilínea em baixa velocidade de um veículo automotor, isto é, aforça centrífuga que aparece nestes casos é despresível
Deslocamento Dinâmico : é a movimentação curvilínea de um veículo automotor numa velocidade considerável,isto é, a força centrífuga que aparece nestes casos já não é despresível
INTERSEÇÃO : Situação de encontro de duas ou mais estradas ( interligação ) e também o nome do dispositivodisciplinador dos movimentos de interligação
Braço de uma Interseção : É toda embocadura de uma interseção
Interseção de Nível Único : Interseção onde as manobras de cruzamento são feitos num mesmo nível
Interseção a Níveis Diversos : Interseção onde as manobras de cruzamento são feitas em níveis diferentes
Acesso : Interseção com três braços. Uma estrada emboca numa outra estrada direta ( interseção em forma de T )
Cruzamento : Interseção com quatro braços. Encontro de duas estradas, com ambas tendo continuidade após oponto de encontro
Movimentos numa Interseção :
Conversão : É todo movimento de mudança de rota de um participante do trânsito
Tipos de Conversão :
a) Em Interseções de Mesmo Nível
Nestes casos a estrada de passagem direta ( preferencial ) é o referencial. Temos então :
Saida à Direita : manobra de conversão à direita, da preferencial para a secundária
Saida à Esquerda : manobra de conversão à esquerda, da preferencial para a secundária
Entrada à Esquerda : manobra de conversão à esquerda, da secundária para a preferencial
Entrada à Direita : manobra de conversão à direita, da secundária para a preferencial
Cruzamento : manobra de transpor a pista da estrada preferencial vindo da secundária
b) Em Interseções a Níveis Diversos
Nestes casos temos três situações a considerar:
1 - Acesso ( em forma de T )
Entrada à Esquerda : Manobra Braço Secundário - Braço Preferencial à Esquerda
Entrada à Direita : Manobra Braço Secundário - Braço Preferencial à Direita
Saida à Esquerda : Manobra Braço Preferencial - Braço Secundário à Esquerda
Saida à Direita : Manobra Braço Preferencial - Braço Secundário à Esquerda
70 DCE-C - 02/2000
Obs. : para efeito de Direita ou Esquerda considera-se a posição relativa do condutor na interseção
2 – Cruzamento de Auto-Estradas: Neste tipo de interseção não se define uma preferencial com no tipo acesso.Portanto, as manobras de interligação serão nominadas simplesmente como saidas e a complementação esquerdaou direita dependerá somente se o movimento de ingresso na outra estrada for à esquerda ou à direita, relativamentea posição na interseção.
3 – Em algumas situações poderão aparecer as estradas referenciais dos movimentos. Na ausência destas referênci-as, os movimentos são sempre referenciados a estrada principal.
Saidas e Entradas: sem qualquer complementação referem-se somente a saidas e entradas relativamente à umapista de trânsito
Faixa ou Segmento para Acomodação : Faixas ou Segmentos destinados para a adaptação dos veículos quandovão mudar sua situação de trânsito, isto é, vão parar, sair, entrar, etc..
Faixa ou Segmento para Posicionamento ou Armazenamento: Faixas ou Segmentos destinados para paradas earmazenamento de veículos obrigados a dar a preferência em suas manobras de conversão