Defensas e barreiras

Um conceito básico estabelecido quanto às defensas e barreiras estipula que seu emprego só é válido no caso do impacto do veículo contra as mesmas ter conseqüências menos graves que o acidente (colisão ou queda) que sua ausência ocasionaria.

Defensas e barreiras são empregadas em condições onde haja probabilidade de um veículo desgovernado:

• Cruzar o canteiro central e se chocar com outro veículo no sentido oposto;

   

• Chocar-se com um obstáculo fixo próximo à pista (postes, guarda-corpos, pilares);

   

• Sair da pista e rolar o talude de um aterro íngreme (v:h > 1:4), por influência de curvas acentuadas, ou ainda se as condições no pé do talude de aterro forem adversas (muro de arrimo, rio, rochas, abismo).

   

Outros casos freqüentes de emprego de defensas são os de proximidades de pilares, protuberâncias rochosas e eventual redução da largura do acostamento antes de obras-de-arte de grande vulto ou dispositivos de drenagem.

Defensas e barreiras implicam em custos de implantação e manutenção. Embora, por definição, devam contribuir para reduzir a gravidade de eventual acidente, não deixam também de provocar danos materiais e pessoais. Portanto, é altamente desejável tentar eliminar, sempre que viável, a causa da necessidade de defensa ou barreira.Medidas com esta finalidade abrangem, por exemplo, a suavização de taludes de aterro, o afastamento ou a eliminação de obstáculos fixos ou o alargamento do canteiro central. O custo de execução dessas medidas pode, em muitos casos, ser inferior aos custos de implantação e manutenção das defensas ou barreiras. Portanto, deverá ser sempre investigada a melhor solução em cada caso.

Ao enlaçar obstáculos fixos (pilares, postes, etc.), a defensa deverá estar afastada destes a distância necessária para atender a deflexão dinâmica associada ao tipo de defensa adotado e que lhe confere as características amortecedores de choque. No caso de emprego em canteiro central, a máxima deflexão da defensa flexível não deve invadir a pista de rolamento oposta.

No caso de pista dupla, sendo demasiadamente estreito o espaço entre os acostamentos internos (inferior a 1,8 metros), torna-se muitas vezes necessário o emprego de um separador rígido, tipo barreira, geralmente de concreto, com geometria adequada. Sua rigidez é compensada pelos pequenos ângulos de choque.

Deve ser salientado que o uso de defensa e separadores rígidos pode influir sensivelmente sobre a distância de visibilidade disponível. Deverão assim ser tomadas medidas que assegurem as distâncias de visibilidade horizontal em curvas, de modo que estes dispositivos não constituam obstáculo visual.

Separadores rígidos convencionais de concreto têm largura da ordem de 0,60 a 0,80 metros na base e de 0,15 metros na crista. A altura acima do pavimento geralmente é de 0,80 metros.

Defensas metálicas têm comumente altura total de 0,75 metros e largura de cerca de 0,50 metros (defensa simples para tráfego de um só lado) a 0,80 metros (defensa dupla para canteiro central).

A necessidade de defensas ou de barreiras rígidas em crista de aterros pode ser determinada pelo gráfico simples da Figura 5.7.6.1. A curva apresentada no gráfico apresenta a linha de equilíbrio de conseqüências entre rolar o talude e colidir com a defensa; baseia-se apenas nos principais aspectos geométricos do talude, quais sejam, sua altura e sua inclinação. Se o ponto de interseção das duas características geométricas se situar abaixo da curva, tecnicamente não é necessária defensa por motivo de talude; esta poderá porém vir a ser necessária se houver obstáculos fixos (pilares postes, árvores, valetas, placas grandes, etc.) à margem da pista. Adicionalmente, condições adversas no pé do talude de aterro, entradas de pontes e viadutos ou, ainda, uma combinação desfavorável de traçado, como, por exemplo, uma curva acentuada a esquerda e/ou um declive acentuado e/ou acostamento estreito, poderão contribuir para torná-la necessária.

Nos canteiros centrais, a necessidade de defensas ou de barreiras é função de sua largura e dos volumes de tráfego. Aumentando o tráfego, aumenta a probabilidade de ser acidentalmente cruzado o canteiro central. A Figura 5.7.6.2 apresenta as condições que recomendam a utilização de barreiras em rodovias de alta velocidade, com controle de acessos, nos trechos com canteiros centrais planos, facilmente transponíveis. Os critérios apresentados baseiam-se em análises de acidentes e estudos de caráter geral e são sugeridos para uso na ausência de informações e estudos específicos para o local. Recomendam-se barreiras para as combinações de VMD e larguras de canteiros correspondendo à área densamente hachurada. Para baixos valores de VMD, a freqüência de invasão do canteiro central é relativamente pequena. Assim, para volumes de tráfego menores que 20.000 veículos por dia e canteiro central dentro das áreas indicadas como opcionais, uma barreira só é recomendada se o local tiver um passado com incidência de acidentes por travessia de canteiros.

Da mesma forma, para canteiros relativamente largos, a probabilidade de travessia por um veículo é também pequena. Assim, para canteiros com mais de 9 metros, dentro da área indicada como opcional na figura, somente o histórico de acidentes do local é que indicará a conveniência ou não de barreiras. Canteiros planos de mais de 15 metros não deverão ter barreiras a não ser quando especificamente recomendado por um passado de acidentes. Cabe também observar que uma barreira pode reduzir a gravidade dos acidentes, mas pode aumentar o seu número, por reduzir o espaço de manobra disponível para voltar a pista.

Convém ainda acrescentar que defensas e barreiras rígidas nunca devem ser introduzidas abruptamente. A elevação da crista de um separador físico deverá se processar ao longo de uma extensão suficiente para que este não se constitua em obstáculo frontal. A introdução da defensa deve ser gradual, aproximando-se do acostamento de forma contínua, acompanhando um alinhamento curvilíneo (parabólico). O início da defensa deverá ser enterrado no corte que precede o aterro onde for necessário ou, no caso de enlaçar obstáculos fixos, se elevará gradativamente a partir do solo ao longo desse trecho de aproximação. A situação final em planta e a cota definitiva deverão ser atingidas antes do obstáculo a ser protegido.

Critérios e especificações adicionais sobre tipos e materiais constituintes das defensas e barreiras, aspectos geométricos, critérios para introduzir e dispor esses elementos, etc. constam das publicações:

Especificações para barreiras, defensas, antiofuscante e separadores de trânsito – DNER – Diretoria de trânsito – 1977.

IS-21 Instruções de serviço para projeto de defensas, integrantes do manual de serviços de consultoria para estudos e projetos rodoviários – DNER – Diretoria de planejamento – 1978.