Construção da estrada de terra nova”. 2020-2
Tarefa 2:
A ponte a ser executada por sua equipa transpõe o rio gigante cuja extensão é de 100m, no entanto um estudo hidrológico mostrou que no periodo de cheias o mesmo alcança 110 m de extensão. Tendo isso em mente, sua equipe optou por projetar uma ponte com o tabuleiro em aço biapoiada sobre pilares de concreto, com 120m de extensão, composta por 6 vãos de 20 m, todos idênticos entre si.
Para a estrutura em aço, referente ao tabuleiro, foram consideradas algumas soluções. As melhores soluções são a de uso treliças metálicas isoladas padrão ou o uso de vigas metálicas trabalhando em conjunto com uma laje de concreto, solidarizadas por conectores.
A solução das treliças é a mais econômica, portanto foi a escolhida pelo projeto da prefeitura. Recentemente o escritório que elabora os projetos para prefeitura esteve envolvido em um acidente com uma cobertura metálica, por isso, você foi solicitado a verificar se as seções atendem ao esforço necessário. Considere fy=345 MPa; fu=450Mpa, E=200GPa e G=77GPa.
Outra questão executiva levantada é que é necessário conhecer o peso total de cada treliça para se elaborar o plano de Rigging, aonde é planejado o içamento das cargas e verificado a segurança dos guindastes envolvidos.
Consulte a tabela de perfis Laminados Gerdau-Açominas para responder o que se pede:
a) Verificação se a seção do banzo tracionado W410x53,0 atende a carga de 987,2 kN com segurança.
b) Verificação se a seção do banzo comprimido W410x53,0 atende a carga de 909,5 kN com segurança, considere travamento a cada 4m.
c) Verificação se a seção da diagonal comprimida W410x38,8 atende a carga de 470,9 kN com segurança, considere travamento a cada 2,5m.
d) Determinar o peso de cada treliça. (considere as seções indicadas anteriormente, independentemente de atenderem ou não as verificações, desconsidere também o montante).
Tarefa 3
Agora você e a sua equipe precisam dimensionar as camadas do pavimento desta estrada. Sabe-se que a estrada será em pavimento flexível e que os dados levantados pelo poder público para esse projeto e repassados para as empresas no edital da licitação foram os seguintes:
• O Índice de Suporte Califórnia (CBR) é de 70%, 30%, 10% e 7% para a base, sub-base, reforço do subleito e do subleito, respectivamente.
• O projeto deve levar em conta um volume inicial de 950 veículos/sentido;
• O período de projeto é de 20 anos;
• A taxa de crescimento anual linear é de 8% ao ano;
• Considere os fatores Fc, Fp e Fr de 1,822; 2,1 e 1, respectivamente;
• Sabe-se que o revestimento foi pré-misturado a quente e que a base é granular; Responda:
a) Qual é a espessura mínima do Revestimento (R), da Base (B), sub-base (h20) e reforço do subleito (hn)?
b) Faça um desenho esquemático, no AutoCad, apresentando essas dimensões.
Tarefa 4:
Nesse momento, você e a sua equipe ficaram responsáveis por adquirir os materiais para a montagem do canteiro de obras e para a primeira parte da execução da Estrada Terra Nova. Vocês sabem que antes de adquirir os materiais, precisam planejar todas as etapas, não é mesmo?
Os materiais que precisam ser adquiridos para esta etapa inicial estão apresentados na Tabela 1:
Tabela 1: Quantidade de materiais e custos unitários da primeira etapa
Você e a sua equipe já sabem que a curva ABC é uma ferramenta interessante na gestão de obras e projetos. Levando em conta a Tabela 1 e os conceitos envolvidos na elaboração da Curva ABC, responda:
a) Quais materiais são das famílias A, B e C?
b) Qual é a aplicabilidade da Curva ABC em obras e projetos de engenharia?
c) Quais materiais merecem maior atenção na hora da compra e maiores cuidados na hora da execução da primeira etapa da Construção da Estrada Terra Nova? Justifique sua resposta.
Tarefa 5:
A ponte a ser executada por sua equipa transpõe o Rio Gigante cuja extensão é de 100m, no entanto um estudo hidrológico mostrou que, no período de cheias, o mesmo alcança 110 m de extensão. Tendo isso em mente, sua equipe optou por projetar uma ponte com o tabuleiro em aço biapoiada sobre pilares de concreto, com 120m de extensão, composta por 6 vãos de 20 m, todos idênticos entre si.
A construção da ponte já onera bastante o caixa do municio e governo estadual, portanto, optou-se pela construção de uma ponte em pista simples, uma pista indo e outra voltando, conforme a Figura 4. Em um segundo momento será construída uma ponte ao lado para acomodar o tráfego futuro e está ponte será utilizada como pista dupla sentido único.
Tendo isso em mente, é importante o cálculo do coeficiente de majoração das cargas dinâmicas que considera o coeficiente de impacto vertical, de número de faixas e de impacto adicional.
Pede-se então:
a) Cálculo do coeficiente de impacto vertical.
b) Cálculo de número de faixas.
c) Coeficiente de majoração das cargas.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Diante dessa proposta de produção textual‚ teremos a oportunidade de refletir sobre situações que poderão ser vivenciadas no cotidiano do Engenheiro Civil. Para a realização desse trabalho partiremos da construção textual através da metodologia de revisão bibliográfica‚ aplicando também todo conhecimento adquirido em sala de aula.
Explicação:
Nesse primeiro momento será construído uma ponte que atravessará...(66) 9.9694-5762.
Resposta:
Fc = 1,822
Fp = 2,1
Fr = 1,0
Fvi = 950+950=1900
Determinação número (N)
N = Número de repetições dos eixos dos veículos durante vida útil do pavimento
Nn = dias do anox trafego méd. diariox fator veiculox fator climáticox fator direcional
Nn= 365 x (TMDAónibus + TMDAcaminhões x FVcaminhões) x FR x FD
Fator do Veiculo (FV)
FV=∑▒(Pj.Fvi)/100
Fvi = Fator veículo individual
Pj = Porcentagem para cada veículo
Pj 2 eixos 3 eixos 4 eixos
68% 27% 5%
Fvi 0,320 0,62 0,92
Total 21,76 16,74 4,6 43,1
Tabela fator de veiculos
Fv=(43,1)/100= 0,431
Cálculo do Fluxo de veículo
Fluxo inicial = 950 Dias
Fluxo total = Fluxo inicial + Taxa anual 8% para 20 anos
Fluxo total = 950+3147 = 4097,9 Veículos/dia para 20 anos
Nn=365x((950+4097,9)/2)x0,43x1,0x1,0
Nn = 396063
Determinação de expessura pelo DNIT
Para valores baixo da especificada pela norma será substituída pelo valor da norma vigente.
Usando o valor de N = 3,96x10³
No abaco temos:
Para (N) encontrado = tratamento superficiais betuminosos
Valores (%) da licitação
Base = 70%
Sub base = 30%
Reforço = 10%
Subleito = 7%
Valores de espessura
Base 15cm
Sub base 1,5cm
Revestimento 12,5cm
Reforço 15cm
Explicação: