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Quando um veículo realizada uma curva, suas rodas dianteiras possuem "vida própria" e cada uma delas vai realizar um trajeto próprio. Veja um carro que acabou de passar por uma poça d'água: ele vai deixar no chão um rastro como o seguinte:.
Figura 1: Rastros deixados pelas rodas de um veículo em curva. |
Isso acontece para evitar o derrapamento da roda. Em um curva, as rodas devem seguir uma trajetória que seja perpendicular ao raio da curva que roda executa.
Cada uma das rodas faz uma curva com raios distintos. Chama-se "alinhamento" e a regulagem deve ser feita por profissionais habilitados empregando aparelhos próprios.
Quem estudou profundamente o fenomeno do comportamento das rodas dentro de uma curva foi o engenheiro mecânico Earle S. MacPherson que trabalhou nas grandes montadoras como GM e FORD e desenvolveu a famosa Suspensão McPherson.
Outro que também andou estudando este fenômeno foi o inglês Rudolph Ackermann que desenvolveu, entre outros produtos, a Geometria de Ackermann.
A geometria trapezoidal dá o fundamento dos mecanismos de giro das rodas dianteiras:
Caminhões fazendo a curva é uma situação mais critíca ainda. A maior parte das rodovias (rodovias? ou estradinhas) brasileiras não são dotadas de sobrelargura que é a largura adicional necessária na largura da faixa de rolamento para evitar que as rodas trazeiras do caminhão, ou da carreta, o que seria pior, passe por cima do veículo que entra junto na curva e pela parte de dentro. É duro, a gente assiste a muitas discussões entre motoristas dizendo que o outro entrou na curva sem olhar para os lados. Discussão esta que poderia não existir caso a rodovia tivesse sido construída de modo a oferecer um tráfego seguro.
Veja, por exemplo, um caminhão do tipo SR, isto é um Semi Reboque, na classificação oficial brasileira emitida pelo DNIT e aprovada pelo Conselho Nacional de Trânsito:
Figura 4: Em trecho
reto, o caminhão trafega com segurança dentro da faixa de 3,50 metros. Tem folga suficiente nas duas laterais, mesmo que ele trafegue a 160 km/h. |
Figura 5: Em trecho
curvo há necessidade de alargamento da faixa, denominada Sobrelargura para que a roda trazeira do caminhão não invada a faixa interna, passando por cima de veículos pequenos.
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O desenho da Figura 5 mostra o número 4,50m que é apenas ilustrativo. A largura adicional depende da classe da via e do raio de curvatura. Em vias de classe "local" não existe este problema porque não há nem permissão para o tráfego de caminhões tipo SR. Curvas com pequeno raio de curvatura como em Via Arterial Secundária ou Via Coletora, os raios podem ser bem pequenos. Então é muito comum ver ônibus e caminhões passando por cima de paralamas de veículos pequenos.
Veja o que diz a norma IPR-740 do DNIT no item 5.4.3:
Em uma curva é necessário aumentar a largura das faixas e da pista por que os veículos longos como ônibus e caminhões precisam de uma faixa mais larga para permanecer dentro da faixa sem invadir a faixa vizinha. Além da sobrelargura devido à geometria do veículo, no trecho curvo, o motorista tem maior dificuldade em manter o veículo no meio da faixa de modo que devemos aumentar também a largura de segurança entre veículos e esse aumento é proporcional à velocidade, isto é, quanto maior a velocidade maior a dificuldade e, portanto, maior deve ser a largura da faixa.
A largura total em curva de pista com 2 faixas pode ser calculada com a fórmula:
S = LT - LB e
LT = {2(GC+GL)+GBD}+FD
onde:
S : Sobrelargura total da pista;
LT : Largura total em curva de pista de 2 faixas de rolamento;
LB : largura básica estabelecida pra pista em tangente;
GC : gabarito estático do Veículo de Projeto em curva;
GL : gabarito (folga) lateral do Veículo de Projeto em movimento;
GBD : gabarito requerido pelo percurso do balanço dianteiro do Veículo de Projeto em curva;
FD : folga dinâmica. Folta transversal adicional para considerar a maior dificuldade em manter a trajetória do veículo em curvas, determinada de forma experimental e empírica.
Para maior clareza, veja a figura 72 apresentada no manual do DNIT:
Outros fatores como o estar o trecho em local de descida, trecho sujeito a neblina.
O manual IPR-740 trz uma série de tabelas (57 a 62) com sobrelarguras recomendadas para diversos tipos de veículos, velocidade do trecho e raio da curva. Como curiosidade, para mostrar o quão significativo é o valor da sobrelargura, reproduzimos uma parte das tabelas para uma pista com 2 faixas de 3,60 metros cada, veículos a 80 km/h:
RAIO DA CURVA (metros) |
TIPO O 12,20 m |
TIPO CA 18,60 m |
TIPO BT9 25,00 m |
TIPO BTL 30,00 m |
210 | 0,7 | 0,9 | 1,0 | 1,4 |
230 | 0,7 | 0,8 | 1,0 | 1,3 |
250 | 0,6 | 0,8 | 0,9 | 1,2 |
270 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 1,1 |
290 | 0,5 | 0,7 | 0,8 | 1,0 |
310 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 1,0 |
NOTA IMPORTANTE:
Caso um veículo longo passar por cima de outro que trafega no lado interno da curva, peça uma perícia técnica para um engenheiro civil com especialização em projeto de via pública. No caso da foto abaixo, o poder público cometeu 2 erros graves:
1- Não há sinalização viária de piso. Falta a linha LBO e a linha LMS-1, obrigatórias pelo CTB;
2- Mesmo sem as linhas é visível a ausência de sobrelargura na faixa da esquerda por onde trafegava o veículo de passeio.
O DESAFIO:
Para os estudantes de engenharia civil vai aqui um desafio que é encontrar uma forma de compatibilizar as larguras de um trecho reto com as larguras de um trecho curvo.
Se nos trechos retos a largura da faixa de rolamento pode ser de apenas 3,50 m, mas no trecho em curva a faixa precisa ter uma largura maior, por exemplo, 4,50 metros, então como podemos compatibilizar 2, 3, 4 ou mais faixas? Como fazer o alinhamento de cada uma das faixas mantendo a segurança dos veículos. Na Rodovia dos Imigrantes, por exemplo, há trechos com 4 faixas de rolamento. Como fazer a concordância entre as faixas na reta e na curva?
Figura 6: No trecho
reto, 3 faixas com 3,50 m cada totalizam 10,50 metros de pista. Na curva, as mesmas faixas precisam ter, por exemplo, 4,50 metros cada, totalizando 13,50 metros.
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Se eu adotar um alinhamento pela faixa de dentro (no caso, da direita, a Faixa 1) a Faixa 3 ficará bastante deslocada e um veículo trafegando nela terá muita dificuldade para entrar na curva e conseguir manter o equilíbrio e sem "sair pela tangente".
Outra alternativa é fazer o alinhamento das faixas, entre o techo reto e o trecho curvo, pela esquerda.Dá na mesma, o problema vai ficar para a última faixa da direita.
Poderia também pensar em alinhar a Faixa 2, deixando pouco desalinhada as faixas laterais.
Bem o problema é que existe uma outra questão chamda Superelevação que apresento no .
COMO RESOLVER ESSA COMPATIBILIZAÇÃO?
Bem, já estou ficando até com dor de cabeça. Acho que o melhor mesmo é fazer o que todo mundo faz, e aplica na maior parte das rodovias brasileiras, isto é, fazer a curva sem sobrelargura. Veja na figura 7 como ficou "bonitinha".
Se começar a acontecer acidentes com caminhões, basta proibir o tráfego de caminhões e se começar a acontecer acidentes com automóveis, basta reduzir o limite máximo de velocidade para, por exemplo, 30 km/h. FÁCIL.
Figura 7:
Concordância de faixas entre o recho reto e o trecho curvo.
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ET-12\RMW\trafegando\concDC.htm em 23/06/2011, atualizado em 06/08/2016 .