5 fluxo
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Aula 05
Profa.: Érica Marques
ENGENHARIA DE
TRÁFEGO
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1. Introdução à teoria de fluxo de tráfego
2. Capacidade e Nível de Serviço
Sumário
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Introdução à teoria de fluxo de tráfego
IESPlan FacPlan IESPlan FacPlan Introdução à teoria de fluxo de tráfego
• O que é?
– É a aplicação das leis da matemática, física e probabilidade para descrever o comportamento do tráfego veicular rodoviário.
– Estuda-se desde correntes de tráfego até os menores elementos (veículos).
?
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Abordagens básicas da Análise de Tráfego
• Análise Microscópica
– Relações entre pares de veículos de uma mesma corrente
– Exige recursos computacionais
• Análise Mesoscópica
– Relações entre grupo de veículos de uma corrente de tráfego, denominados (pelotão).
– Uso na coordenação semafórica
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Abordagens básicas da Análise de Tráfego
• Análise Macroscópica
– Descreve comportamento das correntes de tráfego.
– Permite compreensão das limitações das capacidades dos sistemas viários
Como a capacidade é medida?
O que influencia na capacidade?
Teoria do fluxo de tráfego
Resposta
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(a) (b) (c)
(d) (e) (f)
Introdução à teoria de fluxo de tráfego
6 condições de tráfego. US Highway Capacity Manual (nível de serviço A a F)
Velocidade livre Velocidade média cai progressivamente
Velocidade média
cai
Grupos que andam
um pouco e param Paralisado
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Abordagem Macroscópica
• Três grandezas básicas que possibilitam a avaliação global do tráfego
Fluxo ou Volume Densidade Velocidade
Medem quantitativamente o tráfego
Medem qualitativamente o tráfego
Capacidade
Nível de
serviço
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• Capacidade – É expressa pelo número máximo de veículos que pode
passar por uma determinada faixa de tráfego ou trecho de uma via durante um período de tempo estipulado e sob as condições existentes da via e do trânsito.
• Nível de serviço – reflete a qualidade do tráfego, representa a forma como o
usuário percebe as condições de tráfego.
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X
tntk
)()(
Introdução à teoria de fluxo de tráfego
• Medidas quantitativas do tráfego
– Formas para contar veículos
1) Fotografar um segmento x da via e contar o número de veículos, n. Essa medida é denominada concentração ou densidade. É representada pela letra
k (veic/m)
(a) (f)
Menos concentrado Mais concentrado Concentração k
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• Medidas quantitativas do tráfego
– Formas para contar veículos
2) Ficar ao lado da via por um período de tempo t, e contar o número de veículos (n) passando por uma determinada seção da via. Essa medida é denominada fluxo de tráfego ou volume (veíc/dia ou veíc/h)
Fluxo q
T
xnxq
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• Medidas qualitativas do tráfego
1) Velocidade Relação entre o espaço (x) percorrido por um veículo (n) e o tempo gasto
em percorrê-lo (t). Se chamarmos de V a velocidade, então V = x/t. Em estudos de tráfego a velocidade é usualmente determinada em km/h;
Velocidade v
T
XV
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• Relação Fundamental do Tráfego
Introdução à teoria de fluxo de tráfego
kvq *
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Introdução à teoria de fluxo de tráfego
Relação entre as variáveis macroscópicas do
tráfego (modelos) • Vf é a velocidade de fluxo livre, corresponde à média das velocidades desejadas
pelos motoristas dos veículos numa corrente de tráfego;
• kJ é a concentração máxima, correspondente à situação de completo
congestionamento;
• qmáx é o máximo fluxo que pode ser atendido por uma via ou trecho de via;
• vo é a velocidade ‘ótima’, correspondente ao ponto em que se alcança qmáx e
• Ko é a concentração ‘ótima’, correspondente ao ponto em que se alcança qmáx.
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Modelo Velocidade – Concentração • Modelo linear
•Greenshield
Introdução à teoria de fluxo de tráfego
kvq
k
qv
*