Distância de Visibilidade

1Curso de Engenharia Civil - Estrada de Rodagem - Prof. Dr. Rodrigo de Alvarenga Rosa

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Estrada de RodagemDistncia de Visibilidade


Distncia de visibilidade o comprimento da rodovia em extenso continua que visvel ao usurio sua frente.

Um traado em curva horizontal pode limitar a distncia de visibilidade em funo da existncia de obstculos margem da estrada Edificaes Vegetao Taludes

Distncia de visibilidade


Um traado em curva vertical pode limitar a distncia de visibilidade.

Pode-se notar que existe uma distncia onde o motorista pode observar o obstculo livremente e outra distncia que depende da altura do outro obstculo.

O DNIT adota: Altura dos olhos do motorista de carro de passeio: 1,10m Altura dos veculos que trafegam em sentido contrrio:

1,37m (para efeito de curva vertical)



Distncia de visibilidade de parada definida como sendo a distncia frente do veculo que est se deslocando com certa velocidade necessita para poder parar antes do obstculo.

Esta distncia dependente do tempo de reao do motorista perceber o obstculo at reagir e composto de quatro parcelas: Perception (percepo) Identification ou intellection (identificao) Emotion ou judgment (deciso) Volition ou reaction (ao)

- Conhecido como tempo de reao PIEV

Distncia de visibilidade de parada


Assim, deve-se considerar a distncia de visibilidade de parada pode ser calculada por duas parcelas: A distncia percorrida pelo veculo durante o tempo de

PIEV A distncia efetivamente de frenagem mecnica do

veculo at sua total parada



Segundo o DNIT, a primeira parcela pode ser considerada de 2,5s

A distncia percorrida no tempo de PIEV ento:

Substituindo o tempo tem-se:

Passando para km/h tem-se:

vtD t .=

vD t .5,2=

6,3.5,2 VD t =

VD t .7,0=

Onde: - velocidade do veculo em km/hV



Imaginando um veculo subindo uma rampa a uma velocidade inicial vi que reduzida a zero aps percorrer uma distncia di devido a aplicao mecnica do freio.

Deve-se medir a distncia di paralelamente ao plano da pista.

Deve-se medir a distncia vi paralelamente ao plano da pista.

Isto importante, pois no projeto geomtrico a distncia e a velocidade so reduzidas a um plano horizontal!



A ao dos freios resultar no desenvolvimento de uma fora de atrito Fa entre os pneus e a superfcie de rolamento que ir atuar em sentido contrrio ao movimento paralelamente ao plano da pista.

Devido a inclinao da pista, pode-se decompor a fora P(peso do veculo) em duas componentes: Uma componente Pn perpendicular ao plano da pista Uma componente Pi paralela ao plano da pista no

sentido contrrio do movimento que se soma a fora de atrito ajudando a parar o veculo

)cos(. PPn =


)(. senPPi =


O trabalho mecnico de frenagem dado por:

Pela figura, deduz-se que:

Substituindo a segunda na primeira, tem-se o trabalho como:

iia dPF .)( +=


)cos(.2 idD =

)cos(.)(2

DPF ia +=

Onde: - trabalho mecnico de frenagem (N . m)- distncia percorrida durante a frenagem (m)- fora de atrito entre os pneus e o pavimento (N)- componente da fora peso paralela ao plano de rolamento (N)

2DaFiP


Energia cintica do veculo no incio do processo de frenagem :

Energia potencial do veculo no momento da parada total, sendo dv a distncia vertical percorrida, :

Variao de energia pode ser calculada como a diferena entre as energias:

2..

21

iC vmE =


0. == Cvp EedPE

viPCEF dPvmEE ...21 2

==


Considerando-se:

Considerando ainda:

Tem-se ento:


vvEF dgmvmvm ....21

..

21 22

+=

gmPvvv vi .;222

=+=

2.

21

.;. tgtvdtgv vvv ==

gvd vv

.2

2

=

gv

gmvmvm vvEF.2

....

21

..

21 222

+=


Assim:

Sendo o trabalho:

Como:

Distncia de visibilidade de parada2

..

21

vmEF =

EF=

22..

21

)cos(.)( vmD

PF ia =+

)(.;)cos(.. senPPPfF ila ==


Deduz-se que:

Transformando para V em km/h (3,6) e g = 9,8m/s2.


22..

21

)cos(.))(.)cos(..( vgPD

senPPf l =+

))((.2552

2 tgfVD

l +=

)(.2552

2 ifVD

l +=


Como a distncia de parada a soma da distncia percorrida pelo veculo durante o tempo de PIEV mais a distncia efetivamente de frenagem mecnica do veculo at sua total parada, tem-se:

21 DDD +=

)(.255.7,02

ifVVD

l ++=

Onde: - distncia de visibilidade de parada (m)- velocidade do veculo (km/h)- coeficiente de atrito longitudinal para frenagem- declividade longitudinal da pista (proporo), considerar a direo da inclinao

DV

lfi



Nos projetos geomtricos as normas exigem apenas que sejam asseguradas as distncias de visibilidade de parada para greide nulo.

Isso se deve ao fato que os valores calculados j incorporam coeficientes de segurana suficientes para permitir a desconsiderao das influncias dos greides ascendentes e descendentes.

A distncia de visibilidade de parada tem que ser garantida ao longo de todo o trecho da estrada de rodagem!


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