A questão é uma abordagem do projeto geométrico de estradas. A situação descrita trata de uma transição de superelevação em uma curva de transição. De forma resumida, a curva de transição, na qual o raio varia gradualmente até atingir o valor R, é um recurso em contraponto à curva simples, já que essa representa um surgimento brusco da força centrífuga, que causa uma tendência no veículo de saída da pista. A Figura 1 ilustra uma curva de transição.
Figura 1: Curva de transição e pontos notáveis
Partindo de p, temos, até TS, a chamada tangente, trecho retilíneo. Já entre SC e CS temos o trecho circular, cujo raio é conhecido. Esses dois trechos são ligados por um de nome “espiral”.
Partindo agora para o conceito de superelevação, podemos explicá-lo sucintamente como a inclinação da seção transversal em relação ao eixo, como ocorre de forma mais perceptível em pistas de corridas de automobilismo. É projetada justamente para compensar o efeito da força centrífuga sobre o veículo. A Figura 2 permite a melhor visualização do efeito causado pela superelevação frente às forças atuantes sobre os veículos nas curvas.
Figura 2: Superelevação e forças atuantes nas curvas
FONTE: (Viganico, 2010 apud Dukkipati, 2000)
A partir disso, interpretamos as disposições da Publicação IPR – 740 do DNIT, no que diz respeito à transição da superelevação. Essa transição se justifica pois a inclinação do bordo estreito da via, como descrito no enunciado, é de -2% e, na curva circular, atinge a superelevação de 6%. A Figura 3 ilustra os estágios da transição.
Figura 3: Transição da superelevação
Percebemos então que a inclinação do bordo externo em relação ao eixo seria de -2% até a tangente, depois chegaria ao valor de 0%. Na espiral, ou transição, aumentaria gradualmente até o valor de 6% a ser realizado no trecho circular. Como a questão pede o ponto entre o final da tangente e o início da espiral, o valor é de 0% (LETRA B). Cabe pontuar aqui que a resposta seria a mesma para qualquer valor de inclinação inicial e de superelevação.
Gabarito do Professor - LETRA B
FONTES:
DNIT. Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. IPR-740: Manual de projeto
geométrico de travessias urbanas. Brasil, 2010
VIGANICO, C.E.H. Avaliação dinâmica de veículos ferroviários através de um sistema multicorpos. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Dissertação (Mestrado), Porto Alegre, 2010.