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Este texto é um resumo de um trabalho de conclusão de curso apresentado para obtenção do grau de Tecnólogo em Estradas pelo Instituto Federal de Goiás. Para a visualização completa do trabalho, siga o link disposto no final.
O projeto executivo de engenharia é composto por várias disciplinas. Uma delas é o projeto de sinalização. A demanda dos dias atuais por meios mais rápidos e práticos de elaboração dos projetos permite que a demarcação das faixas de sinalização seja feita utilizando a tecnologia precisa e prática dos softwares.
O método mais comum para marcar as faixas de sinalização no projeto é através do gabarito, deslizando-o sobre o alinhamento horizontal e também no perfil longitudinal para uma posterior combinação de dados. Embora seja um método eficiente e aceito, demanda tempo e atenção na passagem do gabarito para a obtenção das faixas de ultrapassagens. Alguns profissionais optam por utilizar o papel impresso para realizar a tarefa, outros preferem o computador por ter mais precisão.
O método Check Sight Distance, presente no AutoCAD Civil 3D, pode também fazer o mesmo trabalho com alguns cliques e registrar em um relatório os pontos onde não se consegue obter visualização. Para a perfeita execução, é preciso atentar as distâncias mínimas de visibilidade que variam em função da velocidade regulamentada e também ao modelo tridimensional da rodovia que também deve ser feito no próprio programa utilizando as ferramentas de projeto para rodovias.
Para que seja possível a análise de visibilidade pelo comando check sight distance é necessário trabalhar todo o modelo do projeto rodoviário no software. Isso inclui a criação dos alinhamentos horizontais, verticais, assemblies, corredores e superfícies. A análise será toda feita utilizando a superfície final do corredor modelado do traçado proposto.
Figura 1 – Comportamento do comando check sight distance ao encontrar uma obstrução.
O comando Check sight distance calcula as distâncias de visibilidade em um traçado e certifica se o projeto está dentro dos limites mínimos. A Figura 1 exemplifica o comportamento do comando que ao encontrar uma obstrução, reporta a distância de visibilidade atual (3), assim como a distância entre os olhos (1) e o próximo ponto de visibilidade em direção ao alvo (2).
Ao executar o comando na aba Analyse e no menu Visibility Check, a primeira tela (Figura 2) fornece campos para informar o segmento que irá ser feita a análise, além do intervalo em metros que será testado se há obstrução da visibilidade.
Figura 2 – Configurações do trecho que irá ser feita a análise de visibilidade.
A superfície que foi usada para a análise foi a superfície do projeto, ou seja, a superfície do corredor. Ela precisa necessariamente ser informada para que os testes sejam feitos ao longo do seu traçado. No trecho que está pavimentado usou-se a superfície do terreno natural para que o programa tivesse elementos para trabalhar, pois neste segmento não possui nenhum greide lançado.
Na página seguinte, em Sight Distance, determina-se os valores para distância mínima de visibilidade, altura da visão e altura do alvo. Segundo o manual do CONTRAN, a distância mínima de visibilidade para a velocidade de 80 km/h é de 245 metros.
Conforme pode ser visto na Figura 3, é possível até ajustar o deslocamento da visão para que este se encaixe no centro da faixa de rolamento de cada pista, porém, para efeito de comparações entre o método do gabarito, a visão no eixo é mais recomendada.
Por fim, na última página do passo a passo do comando Check Sight Distance, marque a opção Obstructed eye path e escolha o layer correspondente a essa informação para que se desenhe uma linha informando os trechos em que não se pode fazer ultrapassagem. Além disso, escolha um local para salvar o arquivo de texto onde conteria todas as informações da análise de acordo com o intervalo em metros definido no primeiro passo. Esses registros serão úteis para comparar os resultados com o método do gabarito. A Figura 4 ilustra a tela em que se pode escolher quais informações deseja-se desenhar e o caminho do arquivo de texto. Veja o Anexo 1 do trabalho completo com as informações desse arquivo gerado no momento da análise da rodovia escolhida.
Figura 3 – Adoção da distância mínima de visibilidade conforme a velocidade.
Figura 4 – Tela que configura os dados para exportar os resultados da análise de visibilidade.
Já o método do gabarito é um método para determinação do trecho de ultrapassagem proibida em curvas. Segundo o manual do CONTRAN, a proibição de ultrapassagem numa rodovia deve acontecer no momento em que a distância de visibilidade seja menor ou igual à da tabela em função da velocidade regulamentada.
Os passos para a determinação da zona de proibição de ultrapassagem numa curva vertical são, segundo o CONTRAN são:
- Elabora-se o esquema gráfico do perfil da rodovia;
- Considera-se que a altura do olho do observador em relação ao pavimento seja de 1,20 m;
- Considera-se a velocidade regulamentada na rodovia;
- Identifica-se a distância de visibilidade, de acordo com a tabela presente no manual do CONTRAN;
- Constrói-se a “régua” em escala gráfica, com o comprimento da distância de visibilidade e, nas duas extremidades, segmentos verticais de 1,20 m cada, conforme a Figura 5;
- Toma-se o perfil da rodovia em escala gráfica;
- Aplica-se a “régua” ao perfil, deslizando-se de tal forma que as bases inferiores dos segmentos verticais sejam mantidas na linha do perfil.
Figura 5 – Distância de visibilidade de ultrapassagem para curvas verticais.
Para as curvas horizontais, segue o mesmo raciocínio considerando a rodovia em planta, os obstáculos laterais e a sua velocidade regulamentada.
O comparativo entre os dois métodos tomando como base o método do gabarito para comparar com o Check Sight Distance podem ser vistos na íntegra no link para o estudo completo que segue esse artigo.
Com base nesses resultados, conclui-se que o método Check Sight Distance informa resultados coerentes e vai mais além do que o simples gabarito consegue observar, pois ele busca nos elementos tridimensionais a visibilidade afetada, como se estivesse in loco. A virtualização da superfície de projeto permite que o trabalho tenha confiabilidade dos dados analisados. Porém é preciso cuidado e destreza com o software ao gerar as superfícies para testes de visibilidade visto que qualquer erro na superfície que não esteja previsto, acarreta em resultados falsos que não correspondem às regras do projeto de sinalização.
Embora o AutoCAD Civil 3D consiga fazer o trabalho corretamente e com precisão, é possível ter melhores simulações de visibilidades integrando os programas Autodesk Infraworks 360, Autodesk 3D Max Design e AutoCAD Civil 3D. O resultado traz maquetes eletrônicas realísticas com animações que deixam os clientes e órgãos bastante satisfeitos.
Link para o artigo completo: https://www.dropbox.com/s/mouzarii5fxxush/TCC%20-%20Prado2014.pdf?dl=0
Sobre o autor:
Lecius de Albuquerque Prado é Tecnólogo em Agrimensura, Tecnólogo em Estradas e graduando no curso de Engenharia Civil pelo Instituto Federal de Goiás. Possui mais de 10 anos de experiência com projetos rodoviários e urbanos em vários estados do Brasil, incluindo órgãos como DER-SP, ARTESP, AGETOP, DNIT e grandes projetos como o da Transposição do Rio São Francisco do Ministério da Integração Nacional. Atualmente trabalha com projetos de infraestrutura para cidades do entorno do Distrito Federal e ministra cursos do AutoCAD Civil 3D como consultoria em empresas.