Vias de Comunicação

 

Engenharia Civil

5 ECTS; 3º Ano, 2º Semestre, 30,0 T + 30,0 PL

Docente(s)

Pré-requisitos
Não aplicável

Objetivos
Competências nas áreas de projeto e execução de estradas: geotecnia rodoviária,análise de tráfego,traçado geométrico,cálculo de volumes de terras e terraplenagens,drenagem e pavimentação. O aluno ficará apto para analisar e executar um projeto de estrada secundária e acompanhar obras.

Programa
1 - GENERALIDADES SOBRE O PROJECTO DE ESTRADAS
1.1 - A estrada como infra-estrutura de transporte e como obra de engenharia.
1.2 - Planeamento rodoviário. Tipos de vias, funções e características.
1.3 - Elementos de uma estrada: terraplanagens, pavimentação, drenagem, sinalização e segurança.
1.4-- Definição geométrica geral: em planta, em perfil longitudinal e em perfil transversal.
1.5- Condicionantes do traçado: segurança e comodidade, características da região (topografia, clima, hidrologia, geotecnia, ocupação do solo, paisagismo), aspectos económicos.
1.6- Fases de um projecto. Elementos do seu ?estudo prévio?, e de um ?projecto de execução?.
2 - ANÁLISE DO TRÁFEGO
2.1 - Tráfego e trânsito. Corrente de tráfego. Vias de tráfego. Faixa de rodagem.
2.2 - Caracterização do tráfego: composição e volume.
2.3 - Volumes de tráfego e suas variações.
2.4 - Tráfego médio diário. Volume horário de projecto. Volume da nª. hora de ponta. Ponta horária.
3 - CONDIÇÕES DE CIRCULAÇÃO
3.1 - Níveis de serviço. Velocidade de circulação e densidade do tráfego.
3.2 - Capacidade. Capacidade em condições básicas. Ajustamentos. Tráfego equivalente.
3.3 - Velocidades relevantes a considerar nos estudos: veloc. de circulação, projecto, operação, tráfego.
3.4 - Distância de visibilidade: DVP, DVD e DVU.
3.5 - Fixação das características básicas de uma estrada.
4 - TRAÇADO EM PLANTA
4.1 - Elementos da directriz. Estudo da curva circular.
4.2 - Estabilidade da circulação em curva. Sobreelevação. Raios mínimos. Sobrelargura.
4.3 - Curvas de transição em planta. Definição, aplicação, directivas.
4.4 - Disfarce da sobreelevação e da sobrelargura.
4.5 - Visibilidade no interior das curvas.
5 - TRAÇADO EM PERFIL
5.1 - Noções fundamentais. Curvas de concordância.
5.2 - Condições de visibilidade, estabilidade e comodidade. Raios mínimos.
5.3 - Vias para lentos.
5.4 - Implantação de curvas verticais.
6 - HOMOGENEIDADE DO TRAÇADO E COORDENAÇÃO PLANTA - PERFIL
6.1 - Homogeneidade do traçado.
6.2 - Coordenação planta - perfil.
7 - PERFIL TRANSVERSAL
7.1 - Generalidades.
7.2 - Faixa de rodagem.
7.3 - Bermas; guardas de segurança.
7.4 - Valetas; separador central e taludes.
7.5 - Perfis transversais tipo.
7.6 - Faixa de rodagem.
8 - Movimentos de Terras
8.1 - Generalidades.
8.2 - Cálculo das Áreas dos Perfis Transversais.
8.3 - Área da Faixa ocupada pela estrada e área dos taludes.
8.4 - Cálculo de volumes.
8.5 - Casos usuais de aplicação do método da média das áreas .
8.6 - Estudo da distribuição de terras. Distância média de transporte. Empolamento de terras.
Gráfico de Bruckner ou diagrama de massas.
9 - Geotecnia Rodoviária
9.1 - Solos e rochas. Parâmetros de identificação de solos. Classificação de solos.
9.2 - Características complementares: características de compactação e capacidade de suporte.
9.3 - Controlo da compactação em obra.
9.4 - Uso de solos em terraplanagens. Regras de construção e controlo.
10 - Pavimentos. Constituição e Materiais.
10.1- Noções gerais sobre pavimentos rodoviários. Tipos e composição.
10.2- Solos para sub-bases, bases e camadas de desgaste. Estabilização de solos (mistura de solos,
com cal, cimento e materiais betuminosos).
10.3 - Betume asfáltico, betume fluidificado e emulsões betuminosas. Especificações.
10.4 - Agregados para camadas não tratadas. Especificações.
10.5 - Materiais tratados: semi-penetração, macadame betuminoso, betão pobre.
10.6 - Materiais para camadas de desgaste. Betões betuminosos (sua formulação pelo método
de Marshall. Betão de cimento. Revestimentos superficiais. Misturas betuminosas a frio.
10.7 - Pormenores de construção. Juntas de pavimentos rígidos.
11 - Dimensionamento de Pavimentos.
11.1 - Funcionamento estrutural. Princípios de dimensionamento. Critérios de ruína.
11.2 - Acções térmicas e de tráfego. Eixo-padrão. Equivalência de cargas. Classes de tráfego.
11.3 - Características dos materiais. Tipos de comportamento. Parâmetros reológicos.
11.4 - Análise estrutural. Curvas de fadiga.
11.5 - Descrição do dimensionamento empírico-analítico.
11.6 - Métodos práticos de dimensionamento. Manual de concepção de pavimentos para a rede
rodoviária nacional (MADIPAV). Outros ábacos e catálogos de pavimentos para pavimentos
rígidos e flexíveis.
12 - Drenagem
12.1 - Funções da drenagem. Tipos de sistemas de drenagem e principais órgãos.
12.2 - Caracterização do escoamento em bacias hidrográficas.
12.3 - Cálculo dos caudais de ponta de cheias.
12.4 - Dimensionamento hidráulico de aquedutos. Dimensionamento para acções exteriores.
12.5 - Dimensionamento hidráulico de valetas e valas.

Metodologia de avaliação
Contínua; Execução de um projeto de uma estrada com um desenvolvimento entre 1 a 2 Km.
Provas Escritas: Frequência; Exames. Trabalho prático ( projeto da estrada ) obrigatório.
Avaliação final: Prova escrita: 75% Trabalho prático: 25%. Classificação minima da Prova escrita e Trabalho prático 10 valores

Bibliografia
- Branco, F. e Santos, L. (1999). Vias de Comunicação. (Vol. I). Coimbra: Departamento de Engenharia Civil, FCTUC
- JAE, -. (1994). Normas de Traçado. (Vol. -). Almada: Junta Autónoma de Estradas
- Branco, F. e Santos, L. e Capitão, S. (1998). Vias de Comunicação. (Vol. II). Coimbra: Departamento de Engenharia Civil, FCTUC
- Santos, L. e Pereira, P. e Branco, F. Pavimentos rodoviários. (Vol. -). Coimbra: Almedina

Método de interação
Aulas teóricas expositivas seguidas com aulas de exercícios de aplicação. Realização de um projecto tecnico de uma estrada.

Software utilizado nas aulas
Software de Vias de Comunicação; AutoCad Civil 3D; Excell; Paviflex.