DALMIRAM NASCIMENTO LUCENA - RA B64AJE2 – EC7T12

GELCIMAR ALVES ARAÚJO DAS GRAÇAS - RA C189JG1 – EC7U12

JOÃO PAULO ROLIM DE OLIVEIRA - RA T139260 – EC7T12
JOSÉ MÓIA DIAS – RA C1567E1 – EC7T12
LEONARDO KANAWATI –RA C162EJ4 – EC7T12
LUIS FERNANDO FERNANDES DE OLIVEIRA - RA C25FJE1 – EC7T12
RELTON MIRANDA SANTOS - RA C271EF5 – EC7U12

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA BRASILEIRA EM ANALOGIA COM A

ALEMANHA

CAMPINAS/SP
2017
 DALMIRAM NASCIMENTO LUCENA - RA B64AJE2 – EC7T12
GELCIMAR ALVES ARAÚJO DAS GRAÇAS - RA C189JG1 – EC7U12
JOÃO PAULO ROLIM DE OLIVEIRA - RA T139260 – EC7T12
JOSÉ MÓIA DIAS – RA C1567E1 – EC7T12
LEONARDO KANAWATI –RA C162EJ4 – EC7T12
LUIS FERNANDO FERNANDES DE OLIVEIRA - RA C25FJE1 – EC7T12
RELTON MIRANDA SANTOS - RA C271EF5 – EC7U12

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA BRASILEIRA EM ANALOGIA COM A

ALEMANHA

Projeto de atividades práticas

supervisionada

Orientadora: Profª Dr.a Maria Alice Venturini

CAMPINAS/SP
2017
 LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1 –Corte / Aterro Estaca 0 / Estaca 20........................................................21

FIGURA 2 -Seção transversal....................................................................................21

 LISTA DE TABELAS

TABELA 1 – Estacas / Cotas......................................................................................20

TABELA 2 – Cortes / Aterros......................................................................................22

 SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO..........................................................................................................7

1.1 Objetivo Geral.......................................................................................................8

1.2 Objetivo Específico..............................................................................................8

1.3 Justificativa...........................................................................................................9

1.4 Metodologia..........................................................................................................9

2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA..............................................................................10

2.1 Comparações entre Brasil e Alemanha............................................................14

2.2 Pavimentos rígidos (Concreto) X Pavimentos Flexíveis (Asfalto).................15

2.3 Terraplenagem....................................................................................................16

2.3.1 Diagrama de massas (ou diagrama de Brückner).............................................16

2.3.2 Propriedades do diagrama de massas..............................................................17

2.3.3 Momento de transporte.....................................................................................18

3 ESTUDO DE CASO................................................................................................19

4 CONSIDERAÇÕES FINAIS....................................................................................28

REFERÊNCIAS....................................................................................................30
 RESUMO

O surgimento dos veículos de duas rodas e a necessidade de

locomoção impulsionou a construção das primeiras estradas, que, com o passar do
tempo, tornaram-se rodovias pavimentadas. No Brasil, a primeira estrada a ser
pavimentada foi a Estrada União e Indústria, trecho que liga Petrópolis/RJ e Juiz de
Fora/MG. Atualmente, evidenciando as características da malha rodoviária brasileira,
nota-se a deficiência da infraestrutura desse setor e a dificuldade do país em
padronizar suas rodovias. Em comparação com a Alemanha, o Brasil possui um
déficit de 88%, fator preocupante, uma vez que o sistema rodoviário é o mais
utilizado na distribuição alimentícia e demais itens de consumo. As diferenças entre
o Brasil e a qualidade das malhas rodoviárias alemãs vão desde as técnicas de
construções até os projetos de sinalização, que, com o trabalho intensivo,
monitoramento constante e as políticas fiscalizadoras, diminuem drasticamente os
índices de acidente. Um dos problemas identificados no Brasil foi a precariedade da
infraestrutura das vias e os efeitos que essa característica tem sobre as cargas,
acarretando perdas, acidentes e altos custos logísticos. Fatores estes que podem
ser evitados, realizando um novo projeto de infraestrutura que atendam às
exigências mínimas de trafego nestas regiões. O trabalho abordará as
características que compõem as rodovias brasileiras e comparará a mesma com a
Alemanha. Têm-se como objeto de análise um trecho de uma rodovia do estado de
São Paulo, isto é, a SP 340 localizada entre Campinas e Jaguariúna. De acordo
com os conhecimentos adquiridos em sala, o embasamento teórico e as pesquisas
realizadas buscam-se por meio de uma análise crítica e técnica, abordar as
características relevantes sobre o sistema rodoviário brasileiro.

Palavras-chave: Rodovia. Deficiência. SP 340.

 7

1INTRODUÇÃO

Partindo do princípio que a malha rodoviária brasileira está inserida como

uma das maiores do mundo, e que apenas 12,2% dessas vias estão pavimentadas,
é pertinente dizer que o Brasil precisa melhorar de forma significativa a infraestrutura
rodoviária, isto é, possui grande deficiência quanto a pavimentação e sinalização
nas rodovias federais, estaduais e municipais. Não precisa ir muito longe para
comparar tal deficiência, basta analisar a malha rodoviária Mexicana que possui uma
economia inferior ao Brasil, porém conta com rodovias pavimentadas mais
eficientes.
Este estudo tratará da observância da malha rodoviária brasileira fazendo
analogia com outra malha de um país desenvolvido, isto é, a Alemanha. Aqui se tem
a inversão dos valores, onde as rodovias atingem a 100% da pavimentação, de
acordo com dados publicados no World Facebook (2009).
Neste projeto será abordado e analisado as rodovias e estradas no Brasil,
mediante suas principais características, mostrando como são construídas e
comparando a mesma com a Alemanha observando-se suas principais
características dando-se como exemplo uma via no estado de São Paulo do
município de Campinas a Jaguariúna, como sendo uma das principais e melhores
rodovias do país, estudando em específico um trecho na SP 340.
Um estudo realizado pela Confederação Nacional do Transporte (CNT)
aponta que as melhores rodovias nacionais encontram-se no estado de São Paulo,
especificamente as 10 melhores. Esse estudo também aponta uma característica
preocupante. Constatou-se que, à medida que se avança na direção das regiões
interioranas do país, partindo das regiões centrais do Brasil, existe uma tendência
majoritária da diminuição na quantidade de rodovias de qualidades aceitáveis.
O problema está no fato de que, apesar dessas regiões terem rodovias
precárias, elas são responsáveis por grande parte da produção de alimentos do
país, e sendo o sistema rodoviário o mais utilizado para transporte de cargas, as
únicas opções são a utilização dessas malhas, mesmo que estejam em péssimas
condições. Como exemplo o que acontece com os caminhoneiros que transportam
cargas do extremo norte do país para os grandes centros econômicos.
 8

Isso acontece em várias regiões do Brasil, as conseqüências são os

prejuízos gerados por conta de rodovias esburacadas, mal projetadas que nem ao
menos atende as exigências mínimas de tráfego.
A partir dos fatos supracitados percebe-se a grande importância de se ter um
modal rodoviário eficiente, pois este está diretamente ligado à eficiência econômica.
Levando-se em consideração que, de acordo com a Confederação Nacional de
Transporte (CNT), mais da metade da produção econômica nacional é transportada
por rodovias, estas, no mínimo devem oferecer condições básicas de circulação no
que se referem a segurança, conforto e viabilidade econômica.

1.1 Objetivo Geral

Este trabalho busca por meio de uma análise crítica, mas ao mesmo tempo
técnica, abordar as características relevantes sobre o sistema rodoviário brasileiro.
Destacando desde sua evolução no tempo até sua condição atual. Isso servirá de
base para que se possa comparar o estado em que se encontram as vias brasileiras.
Tendo como parâmetro, estradas de outro país como a Alemanha, que é
considerada como uma das nações com melhor malha rodoviária do mundo.

1.2 Objetivo Específico

Escolher e definir dois pontos entre duas cidades, no estudo foi escolhido
Campinas e Jaguariúna que serão ligados por uma rodovia, ou seja, SP 340. Dados
estes coletados da carta cartográfica, fornecida pelo IBGE (INSTITUTO NACIONAL
DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA). Serão levadas também em consideração as
questões socioambientais em torno do objeto de estudo.
 9

1.1 Justificativa

A justificativa desse projeto reside no aprimoramento dos conhecimentos dos

autores do mesmo. Isto é, o emprego de todo conteudo teórico ministrado em aula,
sendo usado desde a concepção, passando pela execução e por fim auxiliando a
finalização das soluções de eventuais contratempos reais em um projeto rodoviário.
Obviamente tudo de acordo com as normas vigentes.

1.4 Metodologia

Foram utilizados os conhecimentos preparatórios obtidos durante as aulas de

Estradas e Aeroportos aplicadas no curso de engenharia civil e referências
bibliográficas.Para coleta desses dados foi analisado a carta cartográfica fornecida
pelo IBGE, sendo a base estrutural de todo o estudo.
Através de estudos comparativos, foi apresentada a situação e deficiência das
rodovias Brasileiras e a eficiência das rodovias Alemãs.
Embasado na teoria dada em sala de aula mediante a orientação da
professora Maria Alice, juntamente como o auxílio de uma pesquisa bibliográfica em
textos técnicos e teóricos, será feita uma concepção de um projeto rodoviário
ligando as cidades de Campinas a Jaguariúna, na SP 340,cujo o ponto A inicial, tem
longitude -47º 19’ 53’’ e latitude -22º 50’ 04’’, e o ponto final B tem longitude -47º 20’
13’’ e latitude -22º 48’ 30’’. Projeto este, desenvolvido com máximo profissionalismo
e amparado nas normas vigentes, unificando um objetivo maior, que é propiciar a
máxima aprendizagem para os autores deste trabalho.
 10

2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Partindo do pressuposto que a estrada pavimentada é o principal meio de

transporte de mercadorias e pessoas, com uma importância indiscutível, ela propicia
um acesso de baixo custo, rápido e eficiente para a sociedade e economia de uma
nação.
É de conhecimento arqueológico, que as primeiras estradas foram trilhas
feitas por homens da pré-história no sul da Ásia, onde migravam pela região e
sentiram a necessidade de melhorar suas estradas para transitar com mais
facilidade com seus animais de tração, facilitando assim os primeiros atos
comerciais.
Por volta de 3000 a.C., foram fabricadas os primeiros veículos de duas rodas
e surgiram as primeiras rodovias. Em 700 a.C., com melhores técnicas para a
agricultura, foi necessário desenvolver as técnicas de construção, sendo construídas
rotas comerciais com pavimentos de ladrilhos e pedras unidos com argamassa
(USP, 1999).
O Império Romano foi responsável pela pavimentação e criação de uma
extensa rede de caminhos pela Europa para facilitar o controle de seu imenso
território, melhoria de vida das pessoas, comércio e abastecimento das cidades. Sua
largura em certos pontos chega a 10 metros com espessura de pavimento de 1 a 1,5
metros de pedras superpostas com formatos largos e chatos na camada inferior e
nas camadas acima pedras cada vez menores, aglutinada por argamassa. Dois mil
anos depois ainda existem trechos transitáveis (USP, 1999).
Após a queda do império, as estradas foram deixadas de lado e esquecidas
por um período.O interesse pelas estradas retornou a partir do século XVII e XVIII
com o aumento do uso de carruagens para transporte de mercadorias e humano.
Nessa época foi desenvolvido e utilizado o princípio usado até os dias atuais, que
são: drenagem, fundação adequada e superfície resistente.
Em 1926, Washington Luís, com seus avanços em seu governo deu início às
construções e a conservação das rodovias brasileiras, no qual se houve um
aumento significante na extensão rodoviária, sendo assim houve necessidade de
estabelecer uma norma para sua nomenclatura e classificação (CPDOC, 2012).
 11

No Brasil, a primeira pavimentação foi inaugurada em 25 de agosto de 1928

com o então presidente Washington Luís que deu o impulso que o pais precisava em
questão de desenvolvimento, devido as precárias estradas da época que tornavam
se inacessíveis devido aos temporais interrompendo o tráfego de qualquer veículo
automotor da época, o então presidente adotou o seguinte lema “governar e abrir
estradas” dando início às obras da atualmente BR 040 que liga o Rio, BH e Brasília
(BERNUCCI et al, 2008).
Na década de 40 e 50 os investimentos foram se expandindo com a abertura
de novas pavimentações devido à forte demanda de veículos automotores
produzidos na época. A rodovia conta com 1.175 quilômetros de extensão entre
Brasília e a cidade de São João da barra, em 1973 foi efetivada pelo plano nacional
de viação, estabelecida em São João da Barra (RJ) e Brasília (DF). A BR-040 tem
grande importância na história das rodovias principalmente entre Petrópolis e Juiz de
Fora que anteriormente era conhecido como estrada da União e foi inaugurada por
Dom Pedro ll em 1861 (BERNUCCI et al, 2008).
Nos dias atuais as pavimentações brasileiras contam com aproximadamente
1,58 milhões de quilômetros federais pavimentadas, tendo como preocupação a falta
de manutenção das mesmas principalmente na região norte do pais onde há um
tráfego intenso de caminhões devido a agricultura da região. Segundo o CNT
(Conselho Nacional do Transporte, 2017), cerca de 62% das rodovias no geral
passam por irregularidades tanto na parte de infraestrutura quanto em sinalização, o
estudo também mostra um orçamento de aproximadamente 177 bilhões de reais
para manutenção das mesmas em todo país.
Toda rodovia sendo ela federal, estadual ou municipal tem sua nomenclatura
de acordo com seu posicionamento geográfico em relação a capital do Brasil que no
caso seria Brasília, onde representam o tipo de estrada e a sua direção e de quem é
sua responsabilidade, segundo DNIT (2016). Onde a rodovia inicia-se com BR
significa que sua responsabilidade esta cargo do governo federal, já as estaduais
são iniciada pela abreviação de cada estado com exemplo que podemos citar AC,
MG, SP, PR, RJ.

São os nomes definidos pelo Plano Nacional de Viação (PNV). A

nomenclatura das rodovias é definida pela sigla BR, que significa que a
rodovia é federal, seguida por três algarismos. O primeiro algarismo indica a
categoria da rodovia, de acordo com as definições estabelecidas no Plano
Nacional de Viação. Os dois outros algarismos definem a posição, a partir
 12

da orientação geral da rodovia, relativamente à Capital Federal e aos limites

do País (Norte, Sul, Leste e Oeste) (DNIT, 2003).

As rodovias federais ligam normalmente duas ou até mesmo mais estados da

Federação, sua exploração está a cargo do ministério de transportes de acordo com
planos do DNIT. As rodovias estaduais têm seu inicio e o término dentro do espaço
geográficos do seu próprio estado, sua exploração está a cargo do DER. Já o
sistema viário municipais tem atribuições nas vias expressas, pontes e túneis que
interligam o próprio município e está a cargo das CAM ou departamento de
municipal de estradas.

As diretrizes das rodovias federais planejadas muitas vezes coincidem com

trechos de Rodovias Estaduais ou Municipais [...] Assim tais trechos de
rodovias Estaduais ou Municipais superpostas, apesar de listados e
codificados como BR’s não se encontram sob jurisdição federal e
constituem as denominadas rodovias coincidentes (ex.: Rodovias Estaduais
Transitórias) (DNIT, 2007).

As classificações das rodovias federais servem também para estaduais, são

elas as radiais, longitudinais, transversais, diagonais, ligações e de acesso.Toda
rodovia é seguida por três algarismos onde primeiro destina a posição geográfica, e
outros dois definem a distância da capital Brasília ou capital do estado onde se
encontram a rodovia, segundo Plano Nacional de viação.
As rodovias radiais são rodovias que nascem da Capital Federal ou Estadual
em direção ao extremo da federação ou estado, são iniciadas pelo algarismo 0 e
podem variar 00 a 95, exemplo a BR-040, MG-030 e AC-010.As rodovias
longitudinais são rodovias que cortam o pais no sentido Norte-Sul do estado ou
federação e são iniciadas pelo algarismo 1.Pode ser obtido por interpolação entre 00
a 50, como exemplo tem-se a BR-101, MG-110 e BA-161.
As rodovias transversais são rodovias que cortam o pais de Leste-Oeste do
estado ou federação e são iniciadas pelo algarismo 2 e pode ser obtido por
interpolação entre 00 a 50, exemplo a BR-230, MG-250 e BA-263.As rodovias
diagonais são rodovias que podem apresentar duas variações tanto Noroeste-
Sudeste como Nordeste-Sudoeste e é iniciada pelo algarismo 3, varia em números
par, tem-se como exemplo a BR-304, MG-325 e BA-394.
As rodovias de ligações são as que apresentam em qualquer direção.São
rodovias de ligação de rodovias federais, estaduais, municipais e internacionais e é
 13

iniciada pelo algarismo 4 e varia de 00 a 50 no paralelo ao norte e de 50 a 99 se

estiver na referência sul, como exemplo tem-se a BR-401, AC-400 e BA-460.
As rodovias de acesso são aquelas que dão acesso em pontos turístico,
hidroelétricas, aeroviários, ferroviários e fluviais.
Nas rodovias do Estado de São Paulo, devido ao Decreto nº 49.476 de 11 de
março de 2005, classificação e codificação rodoviária regida por esta norma, são
definidas por vias rurais onde trafegam veículos de tração mecânica, veículos leves,
médio ou pesado, ou de tração animal, sua rodovia não é pavimentada e situada em
áreas não urbanas como fazendas. Já rodovias são vias rurais pavimentadas que
interligam cidades ou estados, e os acessos são vias que fazem à ligação de uma
rodovia a outra rodovia. As Marginais são construídas com a finalidade de distribuir o
tráfego.
As identificações das rodovias estaduais no Estado de São Paulo feita pela
sigla SP e em seguida do código correspondente definidas por Radiais,
Transversais, Marginais, Acessos, Interligações, Dispositivos (DER SP 2005). As
radiais têm ligação com marco “zero” a (Praça da Sé) da Capital do Estado, suas
indicações sempre serão em números pares que corresponde ao valor do ângulo
formado pela linha do norte do marco “zero” da capital até linha do eixo da rodovia,
sua numeração varia de 002 a 360. Exemplos: SP270, SP300 e SP330.
As transversais são aquelas que ligam localidades do estado sem passar pelo
marco “zero” da capital nas extremidades do estado, sua indicação numérica serão
números ímpares que corresponde há uma distância média de um ponto a outro.
Exemplos: SP055, SP073 e SP413. As Marginais são classificadas e codificadas
pelo código da rodovia na qual irão lhe dar origem, acompanhando sua
quilometragem, acrescentando as letras M identificação do início da marginal e as
letras D e E para Direita ou Esquerda da marginal, exemplo SPM330 D e SPM334 E.
Os acessos, interligações e Dispositivos são classificadas por dois conjuntos
de numeração e letras, separados por barras no qual indicam o Acesso (SPA),
Interligações (SPI) ou Dispositivos (SPD) de uma rodovia indicando onde sai o
acesso, interligação ou dispositivo, são pontos de entroncamento de rodovias.
Exemplos: SPA109/008, SPA024/333, SPI084/066, SPI274/310, SPD102/066 e
SPI460/266.
 14

2.1 Comparações entre Brasil e Alemanha

Com uma malha rodoviária de aproximadamente 650 mil km de rodovias, a

Alemanha conta com uma das melhores e mais eficientes rodovias do mundo, sendo
100% pavimentadas. Já o Brasil conta com uma malha rodoviária de 1,58 milhões
de km, com 12% pavimentadas.
Na Alemanha, as rodovias federais são conhecidas como Autobahns, onde
pode-se trafegar sem limite máximo de velocidade. Isto só é possível pela alta
qualidade dos pavimentos produzidos, sem variações ou quaisquer imperfeições.
A produção destes pavimentos conta com tecnologias já utilizadas em
grandes obras brasileiras, contudo alguns detalhes colaboram para um resultado
mais eficaz, como exemplo tem-se os alimentadores das vibro acabadoras, cuja
função é de receber o asfalto e transferir para o vibro acabadora. Se utilizado um
alimentador que tenha a capacidade de um caminhão, este reduz significativamente
o risco de choques de caminhões com as vibro acabadoras.
A diferença não fica somente nas técnicas de construções, mas também nas
sinalizações que além de simples, trazem um resultado melhor. Como comparativo
em um reparo na rodovia, no Brasil é comum pintar as faixas por onde os veículos
devem trafegar por aquele período de reparo, após o término elas são mal
apagadas, resultando em um trabalho mal feito. Os alemães neste mesmo exemplo
utilizam fitas adesivas amarelas com a mesma espessura que são pintadas as
faixas, após o término elas são facilmente removidas, resultando em um trabalho
limpo.
É pertinente salientar também que essas rodovias tem um índice de acidentes
muito baixo, mas não são somente pela construção das rodovias, mas também por
um trabalho intensivo da polícia e órgãos fiscalizadores, através de diversas
câmeras. Apesar de parecer ser uma rodovia sem lei pois o condutor não tem limite
máximo de velocidade, o condutor deve respeitar diversas leis para não ser multado
ou até mesmo ser preso, como pode acontecer àquele que estiver atrás de um
veículo e ficar piscando o farol.
Há também pontos da rodovia Autobahns onde o condutor deve respeitar o
limite máximo de velocidade, onde é comum 130 km/h e podem chegar até os 60
km/h.
 15

2.2 Pavimentos rígidos (Concreto) X Pavimentos Flexíveis (Asfalto).

A Pavimentação são estruturas feitas de camadas para resistir aos esforços

oriundos do tráfego ao qual ela foi calculada.

Pavimento é uma estrutura de múltiplas camadas de espessuras finitas,

construída sobre á superfície final de terraplenagem, destinada técnica e
economicamente a resistir aos esforços oriundos do tráfego de veículos e
do clima, e a propiciar aos usuários melhoria nas condições de rolamento,
com conforto, economia e segurança. (BERNUCCI et al., 2008, pág. 09).

Sua classificação basicamente são dois tipos básicos: rígidos e flexíveis, no

qual o pavimento rígido basicamente feito de placas de cimento Portland fixada ou
não por aço em sua estrutura, já flexíveis é revestido de camadas e subcamadas
asfáltica com base de agregados (brita) e materiais betuminosos. (BERNUCCI et al,
2008).
Os pavimentos flexíveis são aqueles que sofrem deformação elástica em toda
sua extensão, a carga recebida é divida em quantidades iguais à rigidez da camada,
suas camadas podem sofrer até um limite de sua deformação e não levam ao
rompimento sendo quase toda responsabilidade desta ação ao tamanho do subleito
que é importante, pois ele será submetido em altas tensões sendo absorvidas as
maiores deflexões. Quase toda extensão rodoviária Brasileira são formadas por
pavimentos flexíveis asfálticos por terem um custo e manuseio menor, que
encontras em outros pavimentos, tendo grande variedade de combinações com
outros materiais, trazendo assim grande versatilidade na utilização desta opção.
(DNIT, 2006).
Já os pavimentos rígidos são constituídos de placas de cimento que absorve
grande parte das tensões, fazendo assim uma distribuição da carga recebida
uniforme por toda sua extensão, gerando uma deformação mínima, porém sua
resistência está na tração do pavimento. O subleito não interfere em seu
desempenho estrutural, e terá menos necessidade de manutenção ao longo da sua
vida útil.Este tipo de pavimento só é aconselhável ao tráfego pesado, pois seu custo
se mostra elevado em comparação ao pavimento flexível.
A principal diferença entre os pavimentos flexíveis e rígidos está na
distribuição de tensão sobre as camadas de pavimento, onde o flexível funciona
 16

como um elástico dividindo igualmente os esforços para as camadas que absorvem

a tensão até subleito. Seu material é feito com uma variedade de combinações com
outros materiais betuminosos. Já os pavimentos rígidos redistribuem os esforços
diminuindo a sua tensão ao subleito. Suas camadas são constituintes de cimento
Portland e são aconselháveis para altas tensões devido seu custo mais alto em
comparação ao flexível. (DNIT,2006).
Em um país de clima e condições adversas, ambientes e solos diferentes, os
dois pavimentos se encaixariam muito bem para qualquer construção de pavimento
rodoviário.

2.3 Terraplenagem

A Terraplenagem é uma ação dedicada ao ajuste do terreno existente ao

projeto a ser executado, tais como escavação ao longo da rodovia a ser
desenvolvida em projeto, onde o Greide projetado mostrará no terreno a ser
trabalhado o corte (escavação) ou aterro (preenchimento) desta rodovia,
proporcionando uma melhor adequação na inclinação da rodovia compatível com o
volume e tipo de veículos que irão trafegar na rodovia. (DER, 2012)
Além dos serviços já citados de que terraplenagem abrange, ela também
prepara todo terreno para execução da obra tais como limpeza do terreno,
desmatamento, destocamento.
Desmatamento envolve todo processo de limpeza e o corte de toda
vegetação existe no terreno seja qual for sua densidade de remoção. Já a limpeza e
destocamento envolve toda a remoção da matéria orgânica e tocos deste terreno,
depositados nas áreas previamente definidas com licença ambiental.

2.3.1 Diagrama de massas (ou diagrama de Brückner)

Na elaboração do projeto de uma rodovia, o engenheiro responsável pelo

projeto deverá encontra forma de viabilizar o custo da obra, pois grande parte do
 17

custo sairá na terraplanagem na movimentação de terra para equilíbrio dos aterros e

cortes do terreno, proporcionando o menor deslocamento de terra.
O diagrama de massas (ou de Brückner) possibilita uma melhor locação nas
matérias escavadas, possibilitando uma menor movimentação de terra possível,
para isso na construção deste diagrama utilizando-se de avaliação das distâncias de
transporte e trecho de compensação, calcula-se primeiramente as Coordenadas de
Brückner, estas coordenadas satisfazem ao volume de corte (+Vc, positivos) e aterro
(-Va, negativos), com a soma destes volumes é obtida uma coordenada inicial
arbitrária. (FILHO,1998).
As coordenadas serão calculadas e plotadas, sobre o perfil do projeto a ser
executado, os eixos das abscissas são colocados em estaqueamento no eixo das
coordenadas, adequando a um escala. Assim os pontos ficam unidos por uma linha
curva formando assim o Diagrama de Brückner.

2.3.2 Propriedades do diagrama de massas

Diagrama de massas não pode ser considerado um perfil, pois não tem
nenhuma relação com a topográfica do solo, quando as inclinações são muito
elevadas indicam uma grande movimentação de terra, em todo seu trecho alto do
diagrama corresponderá ao corte e todo trecho abaixo corresponderá ao aterro, a
relação dos pontos medirá o volume entre estes pontos, os pontos que estão ao
extremo são chamados de ponto de passagem, o ponto máximo corresponde ao
corte do aterro e o ponto mínimo corresponderá a transposição do aterro para o
corte do terreno. (FILHO,1998).
Qualquer plano horizontal sobre o plano do diagrama determina trechos de
volume compensados na correção do volume corrigido, esta se chama de linha de
solo, medida pela diferença de coordenadas máxima ou mínima do seu plano, onde
indicará a direção de terra, onde ondas positivas indicam movimentação sentido
estaqueamento da rodovia, e negativo o inverso.
 18

2.3.3 Momento de transporte

Define-se momento de transporte como o produto dos volumes transportados

pelas distâncias médias de transporte, segundo Filho (1998).
É o transporte do solo de um corte até o aterro, existem várias opção de
serem executadas na divisão de terras na terraplenagem, sua determinação sairá
sempre de um cálculo de sua distância média de transporte até o corte ou aterro do
projeto.
Logo, um projeto bem elaborado de terraplenagem deverá sempre indicar a
melhor possibilidade de distribuição de terras. Desta forma são utilizadas distâncias
médias de transporte entre o trecho a ser compensado que é o diagrama de massa.
Sua distância média de transporte é a distância entre os pontos de interseção desta
reta com o diagrama de massa. (FILHO,1998).
O seu momento de transporte será sempre igual à área de coordenada de
Brückner, pode ser calculada pelo produto da altura de onda pela sua distância
média de transporte.
 19

3 ESTUDO DE CASO

Foi feito a Concepção de um projeto rodoviário ligando dois pontos

coincidentes com a rodovia SP 340, também conhecida como Rodovia Governador
Doutor Adhemar Pereira de Barros. Sendo o início do trecho ou ponto A nas
coordenadas: longitude -47º 19’ 53’’ e latitude -22º 50’ 04’’. E o ponto final do trecho
ou ponto B nas coordenadas: longitude -47º 20’ 13’’ e latitude -22º 48’ 30’’
O trecho em estudo tem um comprimento total de dois mil e oitocentos
metros. O mesmo inicia-se em uma curva para esquerda. Essa curva se projeta
desde a estaca zero até à estaca trinta. Após a curva há um trecho reto que se
prolonga entre as estacas trinta e cinqüenta. Em seguida há mais uma curva, esta,
diferentemente da primeira curva, se projeta à direita, entre as estacas cinquenta e
setenta e cinco. A partir da estaca setenta e cinco, tem-se mais um trecho em linha
reta, este, por sua vez, prolonga-se até à estaca cento e vinte, ou final do trecho.
A primeira coisa feita foi a marcação das cotas em relação às curvas de nível
da carta cartográfica fornecida pela biblioteca digital do IBGE, (instituto brasileiro de
geografia e estatística). Posteriormente traçou-se um perfil longitudinal do terreno
em função das curvas de nível. Com base no perfil do terreno projetou-se o Greide
representando a rodovia - Vale ressaltar que o estaqueamento foi feito a cada 20
metros - na seqüência foi possível definir as áreas de corte e aterro e posteriormente
o diagrama de massas.
Para determinar a declividade de alguns eventuais trechos foi usada a
Equação (1.2), que fornece a deferência de cotas entre pontos, já em porcentagem.

cf-ci (1.2)
i= ∙100
d

Onde:
I = declividade (%)
Cf = cota final (metros).
Ci = cota inicial (metros).
d = distância entre pontos (metros).
 20

Utilizando a equação supracitada determinou-se o grau de inclinação do

Greide no primeiro trecho, ou seja, da estaca 0 até à estaca 20. Estando esse trecho
representado no Apêndice B. A cota na estaca 0 é de 602,5 metros, e na estaca 20
a cota marca 605 metros. A distância entre estes dois pontos é de 400, ou seja, o
parâmetro (d) da equação. Com isso, basta substituir os valores na Equação (1.2).

605- 602,5 (1.2)

i= ∙100 = +0,625 %
400

Os demais cálculos referente a declive e aclive dos outros trechos, estarão

representados nas suas respetivas folhas de projeto.
No Apêndice B está representado o estaqueamento desde a estaca 0 até a
estaca 20. A Tabela 1 mostra alguns dados referentes a esse trecho, mais
especificamente com relação às cotas das estacas.

TABELA 1 – Estacas/ Cotas

Estacas Cotas (m)

E 00+00 m 602,50
E 01 +00 m 602,63
E 02 +00 m 602,75
E 03 +00 m 602,86
E 04 +00 m 603,00
E 05 +00 m 603,13
E 06 +00 m 603,25
E 07 +00 m 603,38
E 08 +00 m 603,50
E 09 +00 m 603,63
E 10 +00 m 603,75
E 11 +00 m 603,88
E 12 +00 m 604,00
E 13 +00 m 604,13
E 14 +00 m 604,25
E 15 +00 m 604,38
E 16 +00 m 604,50
E 17 +00 m 604,63
E 18 +00 m 604,75
E 19 +00 m 604,88
E 20+00 m 605,00

Fonte: Próprio autor, 2016.

 21

Para traçar o diagrama de massa usou-se o software AUTOCAD para

determinar as áreas de corte e aterro, como mostra a Figura 1.

FIGURA1 – Corte/ Aterro Estaca 0/ Estaca 20

Fonte: Próprio autor (2017).

Com as áreas de corte e aterro, para determinar o volume de terra a ser

movimentado, bastou multiplicar a área pela largura da rodovia. A largura adotada
para esse projeto foi de 29 metros de seção transversal. Essa largura acumulada
deve-se à somatória das larguras das pistas de rolamento sendo 4 no total – duas
em um sentido e mais duas no sentido contrário – somadas ainda à largura dos
acostamentos, canteiro central e vala de drenagem, como observado na Figura 2.

FIGURA 2– Seção transversal.

Fonte: próprio autor (2017).

 22

Com esses dois parâmetros – área de corte/aterro, e largura da rodovia –

usando a Equação (2.2) obteve-se o volume de solo a ser movimentado.

V=A∙L (2.2)

Onde:
V = volume de solo (m³)
A = área de corte (m²)
L = largura da rodovia (m)

Substituindo os dados na Equação (2.2) obtém-se:

V= 6 ∙29 = 174 m³ (2.2)

Lembrando que esse volume de solo a ser movimentado, refere-se apenas ao

corte e aterro 1, representado no Apêndice A onde foi feito o perfil longitudinal, no
início do trecho na cor verde. Para os demais trechos de cortes e aterros os cálculos
são idênticos aos anteriores, e os valores estão representados no Apêndice citado
anteriormente. A Tabela 2 a seguir mostra a relação de volume de solo de todos os
cortes e aterros do trecho da rodovia em estudo.

TABELA 2 – Cortes/ Aterros

Corte/aterro Volume (m³) Volume acumulado

(m³)
1 174 174
2 2983,330 3157,33
3 1810 4967,33
4 2070 7037,33
5 1850 8887,33
Fonte: Próprio autor, (2017).

Com esses dados referentes aos volumes de solo, montou-se o diagrama de

massas, que é uma ferramenta essencial no desenvolvimento de um projeto
rodoviário, pois o mesmo nos fornece uns dos muitos parâmetros fundamentais para
o êxito final de um projeto, que são as distâncias médias de transportes entre cortes
 23

e aterros. Tendo conhecimento exato dessas distâncias, pode-se calcular outro

importantíssimo parâmetro, denominado de momento de transporte, (Filho 1998).
A curva horizontal simples escolhida para ser representada no corpo do
trabalho foi a que se encontra no Apêndice L. (PC) está na estaca (57+15,5 m) e (PI)
na estaca (62+5,5 m). A distância entre esses dois pontos anteriormente citados é
denominado tangente (T), tendo a mesma um comprimento igual a 33 metros. Para
determinar o ângulo da deflexão (Δc), usou-se um transferidor. Nesta curva, a sua
deflexão é igual a 26°. Com os dois parâmetros supracitado, foi possível determinar
o raio da curva(R) usando a Equação (3.2) a seguir:

∆C (3.2)
T = R∙ tan ( )
2

Onde:
T = tangente (metros).
R = raio da curva (metros).
Δc = ângulo da deflexão (graus).

Substituindo os valores na equação obteve-se o seguinte:

45° (3.2)
90= R∙ tan ( ) ∴ R = 217,28 metros
2

Com o valor do raio obteve-se então o desenvolvimento da curva(D) usando a

Equação (4.2).

π∙R∙∆C (4.2)
D=
180°

Onde:
D = desenvolvimento da curva (metros).
R = raio da curva (metros).
Δc = ângulo da deflexão (graus).

Substituindo os valores obteve-se, então:

 24

π∙217,28∙45° (4.2)
D= ∴ D = 170,65 metros
180°

A curva horizontal com transição representada nesse trabalho se encontra no

Apêndice M. O primeiro parâmetro a ser calculado foi o comprimento mínimo de
transição (lcmin), de acordo com critério dinâmico. Para tal usou-se a Equação (5.2).

0,036∙V3 (5.2)
lcmin =
R

Onde:
lcmin = comprimento de transição mínimo (metros).
V = velocidade de projeto (km/h).
R = raio da curva (metros).

Para simplificação dos cálculos foi determinado para o raio da curva (R), e a
velocidade de projeto (v), os valores de 250 metros e 100 km/h respetivamente.
Substituindo-os na equação anteriormente citada, obteve-se o seguinte resultado:

0,036∙1003 (5.2)
lcmin = ∴lcmin =144 metros
250

De acordo com as notas dadas em sala de aula, o comprimento de transição

desejável (lc), pode ser obtido multiplicando o comprimento de transição mínimo -
calculado com a Equação (5.2) - por dois. Logo se obteve-se um comprimento de
transição (lc) igual a 288 metros.
Para determinar o comprimento de transição máximo (lcmáx), usou-se a
Equação (6.2) a seguir:

π∙θ∙R (6.2)
lcmáx =
180°

Onde:
R = raio da curva (metros).
Θ = ângulo da deflexão (graus).
Sendo o valor do raio (R) igual a 250 metros, e valor da deflexão (Θ) 90°.
 25

Substituindo-os na equação anteriormente citada obteve-se o seguinte

resultado:

π∙90°∙250 (6.2)
lcmáx = ∴lcmáx =392,7 metros
180°

Como pode ser comprovado com os resultados anteriores, o comprimento de

transição (lc), da curva em estudo no Apêndice M é satisfatório, pois, encontra-se
entre os valores mínimos e máximos.
O próximo parâmetro a ser calculado foi o ângulo da espiral (θs), para tal
usou-se a Equação (7.2) a seguir:

lc (7.2)
θs=
2∙R

Substituindo os valores do raio (R), e comprimento de transição (lc), na

equação anterior obteve-se o seguinte:

288 (7.2)
θs= ∴ θs=0,576 radianos
2∙250

Dando continuidade, calculou-se o parâmetro (yc) da curva. Para tal usou-se

a Equação (8.2) seguir:

2 (8.2)
θs
yc=lc∙ (1- )
10

Substituindo os valores na Equação (8.2) obteve-se o seguinte resultado:

0,5762 (8.2)
yc = 288∙ (1- ) ∴ yc = 287 metros
10

De forma semelhante a anterior, mas usando a Equação (9.2), determinou-se

o parâmetro (xc).
 26

2 (9.2)
lc θs
xc = ∙θs∙ (1- )
3 14

Substituindo na Equação (9.2) os valores anteriores encontrados, obteve-se

então:

288 0,5762 (9.2)

xc = ∙0,576∙ (1- ) ∴xc=55,20 metros
3 14

Para determinar o parâmetro (p) da curva horizontal com transição, usou-se a

Equação (10.2) a seguir:

p=xc-R∙(1- cos θs) (10.2)

Substituindo os correspondentes valores na equação anterior obteve-se para

o valor de (p) o seguinte:

p = 55,20 - 250∙(1- cos 0,576) ∴ p = 14,86 metros (10.2)

Usou-se a Equação (11.2) para obter o valor do parâmetro (q).

q = yc - R∙(sin θs) (11.2)

Substituindo os valores correspondentes, chega-se ao seguinte resultado:

q = 287 - 250∙(sin(0,576))∴ q = 150,87 metros (11.2)

Por último, mas não menos importante determinou-se a tangente da curva de

transição (TS), para tal usou-se a Equação (12.2) a seguir:

∆C (12.2)
TS = q + (p+R)∙ tan
2

Onde:
∆C = ângulo de deflexão da curva horizontal com transição em estudo.
 27

Neste caso, esse ângulo é igual a 90°. Bastou-se então substituir na Equação
(12.2), onde se obteve o seguinte resultado:

90° (12.2)
TS = 150,87 + (14,86+250)∙ tan ∴TS=415,73 metros
2
 28

4 CONSIDERAÇÕES FINAIS

Este estudo mostrou as condições das rodovias no Brasil e fazendo analogia

com um país desenvolvido, isto é, Alemanha. Em virtude dos fatos mencionados e
conforme os estudos bibliográficos e análises críticas apresentados fica evidente o
real descaso com as rodovias brasileiras, que contribui de forma significativa para o
desenvolvimento econômico do país. Nota-se que o Brasil têm um sistema de malha
viária precária com aproximadamente 12,2% pavimentadas, quando comparados
com outros países muitas das vezes com economia inferior.
No Brasil em grande parte dos trechos estudados, a grande maioria
apresentou-se deficiência no pavimento e na sinalização e necessita de um
planejamento administrativo eficaz para o melhoramento do sistema rodoviário
brasileiro.
De acordo com estudos comparativos pôde-se observar a decadência das
rodovias brasileira por falta de manutenção e investimento e a eficiências das
rodovias alemãs consideradas as melhores do mundo no quesito segurança e
conforto, com manutenção periódica realizada pelos órgãos governamentais.
Cabe mencionar que é necessário um estudo mais crítico em relação ao
sistema viário brasileiro para melhor detalhar os efeitos aqui citados para que os
órgãos responsáveis possam tomar as medidas necessárias para transitar com
segurança e conforto pelas rodovias federais, estaduais e municipais.
Entende-se por projeto de uma rodovia o processo de correlacionar os
elementos físicos com as características de operação, aceleração, frenagem,
condições de segurança e conforto.
Os quesitos fundamentais para executar os serviços de construção de uma
rodovia baseiam-se nos princípios de geometria, física e nas operações de veículos,
não somente em cálculos teóricos, como também em resultados deduzidos de
observações e analises do comportamento de usuários, ações humanas,
capacidades de estradas já existentes. Em fase de projeto pode-se optar por
diversas soluções tecnicamente possíveis, economicamente viável e socialmente
abrangentes. É decisivo a escolha dos traçados possíveis e compará-los entre si,
atendendo os diversos quesitos como raios mínimos de curvas horizontais,
 29

inclinações de rampas, curvas verticais, volumes de cortes e aterro, superelevação,

superlargura.
A fase inicial da escolha do traçado tem o objetivo fundamental o
levantamento de dados da região por onde a rodovia possa-se passar, nesta fase
são encontrados os principais obstáculos geológicos, topográficos, hidrológicos. De
acordo com os estudos realizados e cálculo apresentados obteve-se resultados
satisfatório na escolha do traçado e assim deu-se o início ao projeto das rodovias
obedecendo aos padrões de construção e as normas vigente regionais, estaduais e
federais.
Estudos idealizados têm por objetivo verificar o sistema viário existente para,
posteriormente, estabelecer prioridades de ligação com vistas as demandas
detectadas e projetadas de acordo com os dados socioeconômico da região em
estudo.
 30

REFERÊNCIAS

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engenheiros. 3 ed. Rio de Janeiro: ABEDA, 2008. 507 p.

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PAULO. Manual básico de estradas e rodovias vicinais. 1 ed. São Paulo: DER,
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ANEXO
ANEXO A
APÊNDICE