Uma curva vertical é a transição parabólica que os projetistas de estradas e locais usam para conectar duas rampas retas sem uma quebra acentuada na inclinação. Esta calculadora aplica a equação padrão AASHTO usada no projeto de rodovias e calçadas para encontrar a elevação em qualquer lugar ao longo de uma curva de crista ou curvatura, além do ponto alto ou baixo que rege a distância de visão e a drenagem.
Como funciona a calculadora de curva vertical
A calculadora usa a equação padrão da curva vertical parabólica de forma centrada: elevação(x) = PVI_elev + g1×(x − L/2)/100 + ((g2 − g1)/(200×L))×(x − L/2)², onde x é medido como uma distância do PVC (início da curva). A curva é centrada no PVI, que fica exatamente no ponto médio do comprimento da curva — é por isso que o deslocamento usa (x − L/2) em vez de x diretamente. Uma parábola é usada (em vez de, digamos, um arco circular) porque fornece uma taxa constante de mudança de inclinação por unidade de comprimento, que é o que torna os cálculos de distância visual e conforto tratáveis no projeto de estradas.
O ponto alto/baixo - onde a inclinação da curva é igual a zero - é encontrado diferenciando a equação de elevação e resolvendo para a estação onde a derivada é zero: x_hl = g1×L / (g1 - g2). Este ponto só existe entre o PVC e o PVT quando as classes realmente invertem o sinal de curvatura nessa faixa; caso contrário, a elevação da curva será monotônica de ponta a ponta e não haverá ponto máximo ou mínimo interno a ser relatado.
Entradas e o que elas significam
O declive de entrada (g1) e o declive de saída (g2) são as duas inclinações tangentes retas que a curva conecta, inseridas como porcentagens sinalizadas. O comprimento da curva (L) é a distância horizontal do PVC ao PVT, em pés – curvas mais longas mudam de inclinação mais gradualmente, razão pela qual estradas de alta velocidade usam curvas mais longas para a mesma mudança de inclinação. A elevação do PVI ancora toda a curva verticalmente; é a elevação que as duas tangentes compartilhariam se fossem estendidas para se encontrarem no ponto médio da curva. Estação é o ponto que você deseja avaliar, sempre medido como uma distância do PVC. Inserir um número absoluto de estação rodoviária em vez de uma distância relativa ao PVC é o erro de entrada mais comum com esta fórmula.
Limites e casos extremos
Quando g1 é igual a g2 não há nenhuma curvatura — é uma tangente reta e não há nenhum ponto alto ou baixo distinto para resolver, o que a calculadora sinaliza diretamente. Uma estação inserida fora da faixa 0–L é matematicamente extrapolada além do PVC ou PVT e não é um ponto válido na curva física, portanto trate esse resultado apenas como informativo. Esta ferramenta calcula apenas a geometria: ela não verifica o comprimento mínimo da curva para distância de visão de parada, padrões de projeto de valor K ou adequação de drenagem no ponto baixo de uma curvatura - isso exige verificação em relação ao Livro Verde da AASHTO ou ao manual de projeto de sua jurisdição governamental, e um ponto baixo sem uma entrada de drenagem é um defeito de classificação comum no mundo real que esta calculadora não detectará sozinha.