sistemas de transportes · ... é a projeção da estrada em um plano horizontal ... é a...
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SISTEMAS DE TRANSPORTES
TT046 Prof. Eduardo Ratton
Prof. Garrone Reck Profa. Gilza Fernandes Blasi
Prof. Jorge Tiago Bastos Profa. Márcia de Andrade Pereira
Prof. Wilson Kuster
Versão 2015
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
TRANSPORTE RODOVIÁRIO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
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CONCEITOS
Ø Vias rurais
Ø Vias urbanas
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Ø Definições de acordo com a Lei Nº. 9.503, de 23/09/1997 (Código de Trânsito Brasileiro) que entrou em vigor em 8/01/1998:
Ø VIA RURAL – são as estradas e rodovias
Ø ESTRADA – via rural não pavimentada
Ø RODOVIA – via rural pavimentada
VIAS RURAIS
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Ø INFRAESTRUTURA
Ø SUPERESTRUTURA
VIA RODOVIÁRIA
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Ø Objetivam construir o leito sobre o qual se
assenta a superestrutura da via
Ø As obras da construção da infraestrutura são
denominadas –TERRAPLENAGEM
INFRAESTRUTURA
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Ø Obras de Arte Correntes: bueiros
Ø Obras de Terraplenagem:
cortes, aterros, empréstimos, bota-fora
Ø Obras de Drenagem:
Drenos, sarjetas, valetas
INFRAESTRUTURA
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INFRAESTRUTURA
PLATAFORMA DE TERRAPLENAGEM
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PLATAFORMA DE PAVIMENTAÇÃO
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
10 10
} Até há pouco tempo atrás, uma rodovia era projetada procurando ligar dois pontos da forma mais econômica possível.
} Atualmente, fatores como a segurança, condições de conforto, meio-ambiente e os impactos sociais são considerados
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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n Projetada para transmitir a carga das rodas
ao subleito da via
n No caso de rodovias e aeroportos, a
superestrutura é denominada de PAVIMENTO
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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n O PAVIMENTO pode ser:
n FLEXÍVEL – distribuição em camadas –
asfalto
n RÍGIDO - concreto
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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PAVIMENTO FLEXÍVEL
n O pavimento tem como objetivo distribuir
convenientemente as solicitações oriundas
da ação do tráfego para as camadas e
melhorar as condições de rolamento
quanto à comodidade e segurança
n Vida útil: 10 anos
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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n As estruturas em camadas são constituídas
por razões econômicas.
n As camadas superiores são constituídas
com material de melhor qualidade e maior
capacidade de carga, sendo também, mais
caras
PAVIMENTO FLEXÍVEL
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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n Tem uma durabilidade superior ( até 7
vezes o asfalto)
n Manutenção é feita de 10 em 10 anos
n Devido as tecnologias o custo inicial do
concreto é relativamente superior ao
asfalto.
n Vida útil – 30 anos
PAVIMENTO RÍGIDO
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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n Pavimentos flexíveis tendem a distribuir
as cargas verticalmente, concentradas
em um único ponto
n Pavimentos Rígidos as cargas são
disbribuídas por uma área maior
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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Fonte: Carlos Rene, 2008. Estudo comparativo de pavimentos
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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PAVIMENTO FLEXÍVEL
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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PAVIMENTO RÍGIDO
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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PAVIMENTO RÍGIDO X FLEXÍVEL SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
Fonte: ABCP (2015)
FOTOS DA RODOVIA
TRANSAMAZÔNICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
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TRANSAMAZÔNICA
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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TRANSAMAZÔNICA
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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TRANSAMAZÔNICA
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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TRANSAMAZÔNICA
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
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TRANSAMAZÔNICA
SUPERESTRUTURA RODOVIÁRIA
PAVIMENTAÇÃO DE VIAS
URBANAS NA HOLANDA
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
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HOLANDA
PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS
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HOLANDA
PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS
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HOLANDA
PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS
33
HOLANDA
PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS
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HOLANDA
PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS
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HOLANDA
PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS
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HOLANDA
PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS
SISTEMA RODOVIÁRIO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
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} O BRASIL E SEU SISTEMA RODOVIÁRIO Geraldo Vianna, presidente por seis anos da Associação Nacional de Transporte de Cargas e
Logística – 21/01/08
} “O Brasil tem hoje dois problemas simultâneos a resolver no seu sistema rodoviário. } Insuficiência de rodovias pavimentadas em
relação às dimensões e necessidades do País
} Mau estado de grande parte de nossas estradas”
SISTEMA RODOVIÁRIO
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A fim de comparar a situação da malha rodoviária brasileira com demais países, analisou-se as vinte maiores economias do mundo, sua extensão territorial, sua extensão rodoviária e seu grau de pavimentação
SISTEMA RODOVIÁRIO
40 40
SISTEMA RODOVIÁRIO
SISTEMA RODOVIÁRIO
ALGUNS
CONCEITOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
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Ø CURVA DE NÍVEL: É a representação plana do relevo.
RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO
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Ø ENCOSTA : também conhecida como Vertente, declive
de montanha
Ø DIVISOR DE ÁGUAS: é a interseção de duas encostas.
Forma uma linha divisora de águas pluviais.
Ø VALE: é a superfície côncava ou depressão formada
pela união de duas encostas opostas. Pode ser aberto
ou fechado.
PARTES TÍPICAS DO RELEVO
RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO
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PARTES TÍPICAS DO RELEVO
RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO
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Ø TALVEGUE:
É o local mais profundo do vale, onde correm as águas de chuva ou dos rios e riachos. É uma linha coletora das águas pluviais.
• GROTA E MATA CILIAR
Entorno de um talvegue
PARTES TÍPICAS DO RELEVO
RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO
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Ø SERRA
É a denominação genérica de todo terreno significativamente acidentado. Montanha de forma muito alongada, cuja parte mais elevada apresenta a forma de dentes de uma serra.
RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO PARTES TÍPICAS DO RELEVO
RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO
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Ø Topografia, condições geológicas,
hidrológicas, benfeitorias
ESCOLHA DE UM TRAÇADO
RELEVO E TRAÇADO VIÁRIO
SISTEMA RODOVIÁRIO
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE
RODOVIAS
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
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Ø Obedecem as determinações dos manuais e normas técnicas estabelecidas pelo DNIT e DER´s, bem como, procedimentos adotados em outros países.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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CORPO ESTRADAL - (forma de uma rodovia)
Composto por : • Planta (Eixo) • Perfil Longitudinal (Greide) • Seção Transversal (Plataforma).
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Planta (Eixo)
Planta : é a projeção da estrada em um plano horizontal
Eixo: é o alinhamento longitudinal da rodovia localizado na parte central da plataforma.
Estacas: definem e materializam o eixo. O estaqueamento cresce a partir da origem de 20 em 20m
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Planta (Eixo) 53
É composto por uma seqüência de trechos retos intercalados por trechos curvilíneos.
Ø Os trechos retos são chamados de Tangentes
Ø Os trechos em curva são chamados de Curvas de Concordância Horizontal, que, por sua vez, podem ser diferenciadas em Curva circular simples. Curva de Transição. Curva Composta.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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54
Tangentes Externas
Transições
raio Tangentes
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
CURVAS DE CONCORDÂNCIA HORIZONTAL
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Perfil Longitudinal (Greide)
Ø É a projeção da estrada sobre uma superfície
cilíndrica vertical que contém o eixo da estrada.
Ø Com base no perfil do terreno, o eixo da futura
estrada é projetado verticalmente
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Perfil Longitudinal (Greide)
Ø Semelhante a planta, em perfil os trechos
retos projetados são concordados por
trechos em curvas, tornando as mudanças de
inclinações suportáveis, mais suaves e
confortáveis
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Perfil Longitudinal (Greide)
Ø Os trechos retos do greide, em função das
suas inclinações, recebem as seguintes
identificações:
Ø Patamar: trechos retos em nível.
Ø Rampa ou Aclive: trechos retos em subida.
Ø Contra-rampa ou Declive: trechos retos em descida.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Os trechos em curva que concordam dois trechos retos são chamados de Curvas de Concordância Vertical, as quais concordam geometricamente duas rampas sucessivas. Normalmente utiliza-se a parábola do 2º grau.
Perfil Longitudinal (Greide)
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Seção Transversal (Plataforma)
Ø É a projeção da estrada sobre planos verticais
Ø É constituída por duas linhas:
1. Perfil transversal do terreno natural
2. Perfil transversal de projeto ou gabarito
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Seção Transversal (Plataforma) Ø Taludes: são superfícies inclinadas que delimitam
lateralmente os cortes e aterros. Valor da inclinação: 1:1,5; 1:2; 1,5:1, etc.
Ø Off–set: é a interseção dos taludes de corte e aterro com a superfície do terreno natural. (crista do corte, pé do aterro).
Ø Plataforma de Terraplenagem: é a superfície convexa final, construída a partir das operações de terraplenagem, limitada lateralmente por taludes de corte ou aterro.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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SEÇÃO DE ATERRO
Para pista simples com duas faixas de tráfego
Seção Transversal (Plataforma) CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
I
C
D D F F
Perfil do terreno
Crista do aterro
A
B e (%) e (%)
Pé do aterro
A – Cota do terreno natural no eixo B – Cota do greide de terraplenagem no eixo C – Cota vermelha (cota do terreno – cota do greide) D – Bordo da plataforma de terraplenagem E – Ta;ide de corte F – Talude de aterro
G – Off-set de corte H – Off-set de aterro I – Plataforma de terraplenagem e (%) – Abaulamento ou declividade transversal
H
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Seção Transversal (Plataforma)
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
A – Cota do terreno natural no eixo B – Cota do greide de terraplenagem no eixo C – Cota vermelha (cota do terreno – cota do greide) D – Bordo da plataforma de terraplenagem E – Talude de corte F – Talude de aterro
G – Off-set de corte H – Off-set de aterro I – Plataforma de terraplenagem e (%) – Abaulamento ou declividade transversal
SEÇÃO DE CORTE
C
D
E Perfil do terreno
Pé do corte
B
e (%) e (%) E
Crista do corte
D
I
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SEÇÃO MISTA
Seção Transversal (Plataforma) CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
E
G
D
D
F
H
e (%) e (%) A
C B
I Perfil do terreno
A – Cota do terreno natural no eixo B – Cota do greide de terraplenagem no eixo C – Cota vermelha (cota do terreno – cota do greide) D – Bordo da plataforma de terraplenagem E – Talude de corte F – Talude de aterro
G – Off-set de corte H – Off-set de aterro I – Plataforma de terraplenagem e (%) – Abaulamento ou declividade transversal
I
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Seção Transversal (Plataforma)
Superelevação: declividade transversal em um único sentido de que a pista é dotada em curvas, com caimento orientado para o centro (lado interno) da curva, com o objetivo de contrabalançar a atuação da aceleração centrífuga.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Superelevação
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
Seção Transversal (Plataforma)
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Superlargura: é a largura adicional que se dá às plataformas nos trechos curvos a fim de melhorar as condições de segurança.
Seção Transversal (Plataforma)
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Seção Transversal (Elementos básicos) Ø Faixa de Domínio: é a faixa de terra destinada a
construção, a operação e as futuras ampliações da estrada. Possibilita condições para alargamentos e duplicações
Ø Plataforma de Pavimentação: é a largura superior do pavimento de uma rodovia. Está constituída por:
- Pista: é a parte da plataforma de pavimentação destinada ao tráfego de veículos. Pista simples. Duas pistas (ou pista dupla) separadas por um canteiro central ou divisor físico
- Faixa de Tráfego: é a parte da pista destinada ao fluxo de veículos num mesmo sentido. Cada pista possui duas ou mais faixas.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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Seção Transversal (Elementos básicos)
Ø Terceira Faixa: é uma faixa adicional utilizada por veículos lentos nas rampas ascendentes íngremes e extensas.
Ø Acostamentos: são faixas construídas lateralmente às pistas de rolamento com a finalidade de proteger os bordos do pavimento e aumentar a segurança.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
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ELEMENTOS DA SEÇÃO TRANSVERSAL - RODOVIAS EM PISTA SIMPLES
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
70
70
Ø AASHTO, American Association of State Highway and Transportation Officials – “A Policy on Geometric Design of Highways and Streets”, Washington,D.C., 2001
Ø AMBRÓSIO RODRIGUES, PAULO ROBERTO – “Introdução aos Sistemas de Transporte no Brasil e à Logística Internacional”, 2ª Edição, Aduaneiras, 2001.
Ø CUNHA JR, FRANCISCO, “A Batalha dos Trilhos”; Rio de Janeiro: Terceiro Mundo, 1990.
Ø DNER – “Manual de Projeto Geométrico de Rodovias Rurais”, Rio de Janeiro, 1999.
Ø FONTES, Luiz Carlos – “Engenharia de Estradas - Projeto Geométrico”, Centro Editorial e Didático da Universidade Federal da Bahia,1991.
Ø INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE TRANSPORTES E À ENGENHARIA DE TRÁFEGO – http://www.dtt.ufpr.br/TransportesA/apostilas.htm
Ø PEREIRA, D.M.; RATTON, E.; BLASI, G.F.; KUSTER FILHO, W. – “Sistemas de Transportes”, Diretório Acadêmico de Engenharia Civil, Universidade Federal do Paraná, 2001.
Ø PIMENTA, C.R.T.; OLIVEIRA, M.P. – “Projeto Geométrico de Rodovias”, RiMa Editora, São Carlos, 2001.
Ø PONTES FILHO, Glauco – “Estradas de Rodagem - Projeto Geométrico”, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1998.
Ø SINDUSCON-GO. Construir mais. Reportagem da ABCP – Associação Brasileira de Cimento Portland, 2015. http://issuu.com/sinduscongoias/docs/construirmais_60_julho_2015
Ø SHU, Han Lee – “Introdução ao Projeto Geométrico de Rodovias”, Editora da Universidade Federal de Santa Catarina, 2002.
Ø TRB - Transportation Research Board, “HCM - Highway Capacity”. Washington, D.C., 1994.
BIBLIOGRAFIA