Elementos de projeto geométrico e Estradas Vicinais

Quando se fala em geometria de uma via, as definições dos elementos de projeto estão diretamente relacionadas com a classe a ser adotada para a mesma. A literatura técnica estabelece classes de projeto variando do número 0 até o número IV (em algarismo romano). Sendo a classe de projeto 0 com o mais elevado padrão técnico e a classe de projeto IV aquela com o padrão técnico mais modesto.

A literatura técnica da engenharia rodoviária define as seguintes características para as classes técnicas das vias:

Classe 0: Via do mais elevado padrão técnico, com pista dupla e controle total de acesso (acima de 5500 veículos por dia);

Classe I: Divide-se em IA e IB. A classe IA consiste em uma via com duas pistas e controle parcial de acesso. Já a via com classe IB apresenta pista simples, de elevado padrão técnico, suportando volumes de tráfego entre 1.400 e 5.500 VPD;

Classe II: Via com pista simples, suportando volumes de tráfego entre 700 e 1400 VPD;

Classe III: Via com pista simples, suportando volumes de tráfego entre 300 e 700 VPD;

Classe IV: Via de pista simples, geralmente não é pavimentada e faz parte de um sistema local. Se divide em IVA e IVB, onde a primeira subdivisão comporta entre 50 e 300 VPD e a segunda comporta até 50 VPD.

É importante salientar que as estradas vicinais estão inseridas, na grande maioria dos casos, na classe de padrão técnico IV. São vias de baixo volume de tráfego.

A imagem abaixo mostra graficamente a associação das classes das vias ao volume de tráfego.

ELEMENTOS DE PROJETO GEOMÉTRICO

 Os seguintes elementos devem ser considerados na elaboração do projeto de uma via, seja pavimentada ou não pavimentada (estrada vicinal).

VELOCIDADE DIRETRIZ

Representa a maior velocidade com que pode ser percorrido um trecho viário com segurança. É a velocidade selecionada para fins de projeto de via, a qual condiciona:

– Curvatura;

– Superelevação;

– Distância de Visibilidade;

Visto que a velocidade de diretriz influencia diretamente nas características geométricas da via e tais características influenciam diretamente no custo, isso significa que:

 

DISTANCIA DE VISIBILIDADE

A distância de visibilidade traduz os padrões de visibilidade a serem proporcionados ao motorista, de modo que possa tomar decisões necessárias à segurança em tempo hábil.

Uma distância de visibilidade bastante utilizada em projeto é a de parada. É a distância mínima que um motorista médio, dirigindo com a velocidade V um carro médio em condições razoáveis de manutenção, trafegando em uma rodovia pavimentada adequadamente conservada, em condições chuvosas, necessita parar com segurança após avistar um obstáculo na rodovia.

 

CONCORDÂNCIA HORIZONTAL

No alinhamento horizontal, a conexão entre dois trechos em tangente, há três tipos de concordância utilizadas nos projetos rodoviários:

• Curva Circular Simples
• Curva Circular Composta; e
• Curva de Transição.

 

• Curva Circular Simples:As tangentes são ligadas por um arco;

CURVA CIRCULAR SIMPLES

 

• Curva Circular Composta: as tangentes são ligadas por dois ou mais arcos sucessivos;

 

CURVA CIRCULAR COMPOSTA

 

• Curva de Transição: as tangentes são ligadas por uma combinação de curvas de raios variáveis com curvas de raios constantes;

CURVA DE TRANSIÇÃO

 

RAIO MÍNIMO

São os menores raios das curvas que podem ser percorridos com a velocidade diretriz e à taxa máxima de superelevação, em condições aceitáveis de conforto e segurança.

 

SUPERLARGURA

É o acréscimo de largura necessário em uma curva de uma rodovia para manter as condições de conforto e segurança dos trechos em tangente.

 

 

SUPERELEVAÇÃO

É o valor da tangente do ângulo formado pela reta de maior declive da seção com o plano horizontal, usualmente é expressa em %

 

 

Segundo a literatura técnica de engenharia rodoviária, os valores admissíveis para taxa de superelevação estão entre 2% e 12%. A superelevação máxima deve ser usada mas curvas de raio mínimo, pois esses elementos de projeto são inversamente proporcionais.

ALINHAMENTO VERTICAL

Também conhecido como greide, o alinhamento vertical é formado por rampas e curvas verticais. A literatura fala que as rampas longitudinais devem ser tão continuas quanto possível e que greides colados são indesejáveis.

 RAMPA MÁXIMA

O estabelecimento de rampas máximas objetiva um equilíbrio entre o fator economia e o desempenho operacional dos veículos (consumo, desgaste e tempo de viagem). Os valores das rampas devem ser coerentes com as demais características operacionais de rodovia.

CONCORDÂNCIA VERTICAL

A concordância vertical é realizada por curvas verticais que concordam as tangentes verticais do greide. Normalmente são utilizadas parábolas do 2º grau.

As curvas verticais são classificadas em Côncavas e Convexas.

ABAULAMENTO TRANSVERSAL

O abaulamento transversal consiste em uma declividade partindo do eixo em direção aos bordos e tem a função de tornar a drenagem superficial mais rápida e eficiente.

Todos os elementos de projeto geométrico são perfeitamente aplicáveis às estradas vicinais, mas com definições bem específicas. O DNIT define uma série de valores para cada um dos elementos apresentados por classe de projeto. O resumo de todos os elementos de projeto sugeridos para a classe IV, a qual estão inseridas as estradas vicinais, está mostrado na figura abaixo: