Aula_01_O_tracado_de_uma_estrada.ppt
- 1. 1 O TRAÇADO DE UMA ESTRADA Prof.: ELIANA FERNANDES Universidade Tecnológica Federal do Paraná
- 2. 2 Considerações Gerais Traçado de uma estrada: Necessidade ou conveniência da ligação entre dois locais; Caminho mais curto (linha reta) que une dois locais raramente poderá ser tomada como eixo de ligação devido à uma série de condicionamentos existentes na área; Na engenharia não basta pensar na ligação pura e simples entre dois pontos, sendo necessário também que esta ligação seja feita de forma a atender melhor aos interesses da comunidade com menor custo possível.
- 3. 3 Traçado de uma estrada: É preciso que haja um balanço entre o custo total da obra (projetos, construção, desapropriações) e os benefícios diretos e indiretos advindos da implantação da obra; A oportunidade de construir uma estrada em uma determinada época deve começar por um planejamento geral dos transportes que analisa as necessidades e características da região (plano viário). Estrada tridimensional devendo se ajustar de forma harmônica à topografia da região. O projeto deve alterar a topografia se possível sem agredi-la. Considerações Gerais
- 4. 4 BOM PROJETO Considerações Gerais Necessidades de tráfego Bom perfil Bom traçado Harmonia com a região atravessada Baixo custo
- 5. 5 As características básicas da estrada (capacidade de tráfego, número de pistas e faixas de tráfego, velocidade de projeto) devem ser objeto de análise prévia de necessidade, benefícios e custos. A escolha destas características deve também considerar possíveis variações de volume ou mesmo de características que o tráfego possa sofrer durante a vida útil da estrada. Considerações Gerais
- 6. 6 Fatores que Influenciam o traçado de uma estrada Na escolha do local por onde passará a estrada todos os fatores que possam influir no custo ou nas características do projeto deverão ser avaliados e balanceados para que se possa conseguir um local adequado à construção de uma estrada de boas características técnicas e de baixo custo. A variedade de fatores a serem analisados é muito grande o que torna muito difícil maximizar condições técnicas e minimizar custos.
- 7. 7 Fatores que Influenciam o traçado de uma estrada 1. Topografia: É o fator predominante para a escolha da localização da estrada; O movimento de terra (terraplenagem) que representa parcela significativa no custo total de construção depende da topografia do local atravessado; O projeto tem parâmetros mínimos que devem ser respeitados (curvas e rampas), sendo assim uma região topograficamente desfavorável pode levar a grandes cortes e aterros, de elevado custo ou até necessidade de obras civis caras (túneis e viadutos).
- 8. 8 Fatores que Influenciam o traçado de uma estrada 1. Topografia classificada em três grandes grupos: Terreno Plano: Quando a topografia da região é suficientemente suave de forma a permitir um projeto com boas condições de visibilidade, pequeno movimento de terra e sem necessidade de obras “caras”. Terreno Ondulado: Quando o terreno natural possui inclinações não muito fortes exigindo um movimento de terra médio. Terreno Montanhoso: Quando a topografia apresenta mudanças significativas nas elevações do terreno sendo necessários grandes movimentos de terra a algumas vezes túneis e viadutos para obter-se um perfil aceitável para a estrada.
- 9. 9 Fatores que Influenciam o traçado de uma estrada 2. Condições Geológicas e Geotécnicas: As características do solo dos locais por onde passará a estrada também são importantes; A dureza do material a ser escavado pode exigir técnicas especiais de escavação gerando custos adicionais; Cortes que atingem o lençol freático geram obras adicionais de drenagem; Problemas de estabilidade de taludes podem exigir obras de custo elevado (estabilização de aterros sobre solos moles, contenção de taludes). Locais com condições geotécnicas desfavoráveis devem ser evitados sempre que possível.
- 10. 10 Fatores que Influenciam o traçado de uma estrada 3. Hidrologia: O traçado deve ser escolhido de forma a reduzir ao mínimo travessias de rios e córregos de forma a minimizar o número de obras como pontes e galerias; Quando as travessias são inevitáveis é importante escolher locais e posições favoráveis (o mais perpendicular possível) a fim de reduzir o tamanho das obras civis necessárias e evitar obras de retificação dos rios ou córregos atravessados.
- 11. 11 Fatores que Influenciam o traçado de uma estrada 4. Desapropriações: A existência de benfeitorias nos locais escolhidos para a estrada aumentam os custos das desapropriações. Construções, loteamentos, etc., devem ser evitados sempre que possível.
- 12. 12 Fatores que Influenciam o traçado de uma estrada 5. Interferências no Ecossistema: A estrada devido a suas dimensões (grande extensão e pequena largura) é geralmente um agente agressivo ao meio ambiente. Por onde passa divide a região em duas áreas isoladas entre si. Em regiões onde a preservação do meio ambiente é relevante deve-se sempre procurar traçados alternativos que evitem o problema; O projetista deve ter em mente que a construção da estrada exige a derrubada da vegetação e que a execução de cortes e aterros altos podem acarretar danos ao ecossistema local; Um traçado alternativo que não represente a melhor solução técnica pode beneficiar a região atravessada pela estrada dando uma nova opção que melhor atenda aos interesses locais.
- 13. 13 Anteprojeto Inicialmente é necessário um conhecimento adequado da região a ser atravessada pela estrada incluindo todos os elementos que possam influir na localização a ser definida para o traçado. O Anteprojeto deve ser precedido pelo levantamento e pela análise dos dados da região que nortearão a definição dos possíveis locais por onde a estrada poderá passar. A Topografia e a Hidrologia da área a ser estudada podem ser obtidas de plantas topográficas com precisão adequada (1:10000). Para o projeto final são necessárias plantas em escala maior com melhor resolução do terreno.
- 14. 14 Anteprojeto Inicialmente é necessário um conhecimento adequado da região a ser atravessada pela estrada incluindo todos os elementos que possam influir na localização a ser definida para o traçado. O Anteprojeto deve ser precedido pelo levantamento e pela análise dos dados da região que nortearão a definição dos possíveis locais por onde a estrada poderá passar. A Topografia e a Hidrologia da área a ser estudada podem ser obtidas de plantas topográficas com precisão adequada ou por levantamentos topográficos tradicionais.
- 15. 15 Anteprojeto A formação geológica e geotécnica da área pode ser inicialmente avaliada com base na interpretação de fotografias aéreas e mapas geológicos da região. Esta avaliação inicial é importante para que na localização de traçados possam ser evitadas áreas problemáticas; Para a escolha de um anteprojeto é importante o conhecimento de aspectos sociais e econômicos da região, sua produção agrícola e industrial e especialmente suas necessidades de transporte.
- 16. 16 Anteprojeto Procedimento para a Escolha de um Traçado Uma estrada é feita para ligar dois pontos conhecidos. A linha reta que une esses dois pontos nem sempre é recomendada por razões de segurança. Mesmo que a topografia permita traçados com longos trechos retos devem ser evitados pois a monotonia da estrada gera sonolência e desatenção dos motoristas; Apenas como ponto de partida tomemos a reta que une os pontos extremos de um projeto e analisemos os problemas que poderiam aparecer se o traçado fosse uma reta: cortes e aterros em volume excessivo, travessias de rios, desapropriações caras, ocorrência de material rochoso, etc.
- 17. 17 Anteprojeto Procedimento para a Escolha de um Traçado A identificação dos problemas citados anteriormente nos leva a escolher pontos por onde a estrada deverá passar fora da reta diretriz, acomodando melhor o traçado à topografia e alongando o mínimo possível a extensão total. Estes são denominados Pontos Obrigados porque se nos afastamos deles em direção a reta diretriz voltamos a enfrentar problemas; em sentido contrário, aumentamos o percurso e provavelmente o custo de construção/operação da estrada. Feita a primeira alteração, o problema repete-se: novas retas aparecem e novas análises devem ser feitas até que se obtenha um traçado técnica e economicamente viável.
- 18. 18 Anteprojeto Procedimento para a Escolha de um Traçado Como exemplo de Pontos Obrigados podemos citar: Áreas que contornam elevações íngremes; Áreas a montante de grotas acentuadas; Seções mais estreitas de rios; Travessias adequadas de ferrovias; Eventual aproveitamento de obras existentes; De forma geral toda solução que acarreta melhoria das condições técnicas e redução de custos.
- 19. 19 Anteprojeto Exemplo de Pontos Obrigados - Garganta
- 20. 20 Anteprojeto Exemplo de Pontos Obrigados – Obstáculos a contornar
- 21. 21 Anteprojeto Exemplo de Pontos Obrigados - Travessias
- 22. 22 Anteprojeto Exemplo de Pontos Obrigados – Condição
- 23. 23 Anteprojeto Tipos característicos de traçado: O traçado de Espigão; O traçado de Vale; O traçado de Meia Encosta. O traçado desenvolvido ao longo de um espigão ou ao longo de um vale geralmente apresenta condições técnicas e econômicas melhores que aqueles desenvolvidos a meia encosta.
- 24. 24 Anteprojeto Traçado de Espigão: O traçado de espigão tem como grande vantagem a redução dos custos das obras de drenagem pelo fato de a estrada atravessar terreno seco. Além disso geralmente este tipo de traçado passa por terreno passa por terreno com declividade longitudinal favorável.
- 25. 25 Anteprojeto Traçado de Vale: O traçado de vale atravessa região de topografia muito favorável. Geralmente é preferido nos projetos de estradas de ferro, que usam valores baixos para rampas. Como nesses percursos a estrada, muitas vezes acompanha rios ou córregos os problemas de drenagem são agravados pelas águas que descem pelas encostas na direção do rio ou do córrego, aumentando o número e o custo das obras de drenagem.
- 27. 27 Anteprojeto Traçado de Meia Encosta: Os traçados de meia encosta além de não apresentarem as vantagens dos outros dois, atravessam rios, córregos e não apresentam bom perfil longitudinal. Entretanto existem porque nem sempre espigão ou vale está na direção desejada.