Lista de exercícios 02.1 Superlargura e superelevação PDF

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Universidade Federal do Tocantins – UFT Coordenação de Engenharia Civil e Elétrica Disciplina: Projeto de Estradas I Professor: Marcus Vinicius Ribeiro e Souza Aluno: ______________________________________ Matrícula: _____________ Curso: __________________________________________ Data: _________________ LISTA DE EXERCÍCIOS DE SUPERELEVAÇÃO E SUPERLARGURA 1. Qual seria o valor da superelevação a ser adotada, num trecho em curva circular com raio de 50,58m, de acordo com a fórmula da superelevação teórica, para uma velocidade diretriz de 100km/h, considerando-se os valores dos coeficientes de atrito (f) dados na tabela do DNIT? A curva poderia ser construída, na prática, com a inclinação transversal encontrada? 2. Caso fosse construída a curva com a superelevação encontrada no exercício 1, o que ocorreria: (i) se um caminhão carregado, com centro de gravidade da carga muito elevado, tivesse que parar sobre a pista, devido a interrupções no trânsito? (ii) se um veículo qualquer viesse a trafegar na curva com velocidades baixas (bastante menores que a velocidade diretriz)? 3. Qual seria, de acordo com a fórmula da superelevação teórica o valor da superelevação necessária para um trecho em curva circular, com raio igual a 191,01m, considerando a velocidade diretriz de 40km/h e os valores de coeficientes de atrito (f) dados na tabela do DNIT? Caso fosse empregada a superelevação encontrada, como seria a disposição da inclinação transversal da pista, na curva? 4. Caso fosse construído o trecho em curva com a superelevação encontrada no exercício 3, o que ocorreria com um veículo que percorresse esse trecho em curva na velocidade diretriz? 5. Admitindo, para o caso descrito no exercício 1, que a inclinação transversal máxima da pista não pudesse ultrapassar a 10,00%, determine o valor do menor raio de curva que poderia ser utilizado numa concordância horizontal, contando com o maior valor admissível de coeficiente de atrito (f), dado na tabela do DNIT, para a velocidade diretriz considerada. Compare o valor encontrado com os valores pertinentes apontados, na tabela de características técnicas, para velocidade diretriz considerada. 6. Qual o valor de raio mínimo de curva horizontal a ser empregado, de acordo com as normas do DNIT, no projeto de uma rodovia nova, em área rural, a ser desenvolvido na classe IB, em região de relevo ondulado, para uma velocidade diretriz desejada de 90km/h? Compare o resultado encontrado com os valores de raios mínimos apontados na tabela de características técnicas. 7. Qual o valor da superelevação com a qual deveria ser projetada a concordância horizontal descrita no exercício 3, de acordo com as condições mínimas estabelecidas pelas normas do DNIT? Calcule o valor do coeficiente de atrito máximo (f) com que se estaria contando, para um veículo que percorresse a curva construída com tal superelevação, na velocidade diretriz. 8. Considere uma curva projetada nas condições descritas no exercício 7, calcule qual seria a maior velocidade com que a curva poderia ser percorrida, contando com o coeficiente de atrito máximo de segurança admitido pelas normas do DNIT.

9. Considere o projeto de uma rodovia nova, na classe IA do DNIT, em região de relevo ondulado, para uma velocidade diretriz de 90km/h, com 6 faixas de trânsito, 3 para cada sentido. Determine a largura mínima com a qual deverão ser projetadas as faixas de trânsito num trecho em curva circular, utilizando o menor raio de curva admissível, para um veículo tipo CO. 10. Determine o valor da superlargura com a qual deverá ser projetada a pista de uma rodovia rural nova, na classe III, em região de relevo ondulado, observadas as condições mínimas permitidas pelas normas do DNIT, num trecho em curva circular com raio igual a 132,25m, considerando, como veículo de projeto, o veículo tipo SR (admita que a 5ª roda esteja posicionada simetricamente em relação aos eixos traseiros do cavalo mecânico). 11. Qual seria o valor da superlargura a adotar numa curva projetada nas mesmas condições que as descritas no exercício 10, considerando como veículo de projeto o veículo tipo CO?

𝐴𝐶 𝑇 = 𝑅. tan 2 𝐷 = 𝑅. 𝐴𝐶

𝑐 𝐺𝑐 = 2 ∙ 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑒𝑛( ) 2𝑅

𝑐 𝐺𝑐 𝑀𝑃 2 = 𝑠𝑒𝑛 ( ) = 𝑅 𝑅 2 𝐺𝐷 = √𝑅 2 + 𝐵𝐷 ∙ (2 ∙ 𝐸𝐸 + 𝐵𝐷 ) −𝑅 𝐿 𝑇 = 𝑁 ∙ (𝐺𝐶 + 𝐺𝐿 ) + (𝑁 − 1) ∙ 𝐺𝐷 + 𝐹𝐷 𝐹𝐷 =

𝑉

10 ∙ √𝑅

𝐺𝐶 = 𝐿𝑉 + 𝑅 − √𝑅 2 − 𝐸𝐸 2 𝐿𝑁 = 𝑁 ∙ 𝐿𝐹

𝐴𝐶 2 )∙𝑒 𝑅= 𝐴𝐶 1 − 𝐶𝑜𝑠 ( 2 ) 𝐶𝑜𝑠 (

Formulário Geral 𝑑𝑐 𝐺𝑐 𝑑𝑚 = = 𝑐 2∙𝑐 𝐺𝑐 𝑑𝑐 = 2 90° 𝑑𝑚 ∙ 𝑅 = 𝜋 𝐺𝑐 = 𝑒= 𝑅=

180° ∙ 𝑐 𝜋𝑅

𝑉2 −𝑓 127 ∙ 𝑅 𝑉2 127(𝑒 + 𝑓)

𝑒 = 𝑒𝑚á𝑥. (

2𝑅𝑚í𝑛 𝑅𝑚í𝑛2 − ) 𝑅 𝑅2...