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INFRAESTRUTURAS DO CORREDOR BRT TRANSBRASIL NO RIO DE JANEIRO

Sérgio Fernandes Rodrigues1, António Quintão Pereira2, João Pedro Sousa3 e Eduardo Fung4

1 COBA, Consultores de Engenharia e Ambiente, S.A., Av. 5 de Outubro, 323, 1649-011 Lisboa, Portugal email: sr@coba.pt http://www.coba.pt 2 COBA, Consultores para Obras, Barragens e Planejamento Ltda., R. Buenos Aires 68, 25°, RJ - CEP 20.070-022, Rio de Janeiro, Brasil 3 COBA, Consultores de Engenharia e Ambiente, S.A., Av. 5 de Outubro, 323, 1649-011 Lisboa, Portugal 4 COBA, Consultores de Engenharia e Ambiente, S.A., Av. 5 de Outubro, 323, 1649-011 Lisboa, Portugal

Sumário

No artigo referem-se os estudos e projetos desenvolvidos para a implantação de um corredor exclusivo de ônibus (autocarros), do tipo BRT, entre o centro do Rio de Janeiro e o norte do município, ao longo da Avenida Brasil, com 31 km de extensão, incluindo 4 terminais e 28 estações. Um objetivo dos estudos foi a alteração das condições de circulação rodoviária de modo a acomodar o novo corredor em via dupla por sentido. Descrevem-se as infraestruturas propostas para viabilizar o corredor, evidenciando obras de alargamento das vias existentes, estações e obras de arte, bem como tipos de pavimento.

Palavras-chave: Bus Rapid Transit (BRT); TransBrasil; Rio de Janeiro; Infraestruturas.

1 INTRODUÇÃO No artigo referem-se os estudos e projetos, em fase de Anteprojeto, desenvolvidos pela COBA em articulação com a sua participada COBA Brasil, para a implantação do corredor BRT TransBrasil no Rio de Janeiro.

Em resposta a solicitação da Prefeitura da cidade, a intervenção da COBA consistiu na elaboração dos estudos e projetos das infraestruturas necessárias à implantação deste corredor exclusivo de ônibus (autocarros), do tipo Bus Rapid Transit (BRT), entre o Centro da cidade do Rio de Janeiro e Deodoro (zona norte do município), em grande parte ao longo da Avenida Brasil, artéria principal de acesso ao Centro. Para além da dificuldade de efetuar uma obra desta dimensão num centro urbano tão delicado como o do Rio de Janeiro, onde por dia se movimentam mais de dois milhões de pessoas, a execução ocorrerá em simultâneo com a construção de outras infraestruturas de grande porte, tal como o VLT (Veículo Leve sobre Trilhos). A obra será construída essencialmente durante o período noturno para minimização dos impactos identificados.

O corredor tem 31 km de extensão, incluindo 4 terminais e 28 estações, operando em sistema fechado. Um dos objetivos dos estudos foi a alteração das condições de circulação rodoviária existente no Rio de Janeiro (centro e periferia) de modo a acomodar o novo corredor.

O corredor BRT TransBrasil enquadra-se na reestruturação e racionalização do sistema de transporte público de ônibus existente. Em conjugação com outros corredores BRT de caraterísticas semelhantes, constitui um sistema de transporte coletivo inovador, ambientalmente limpo e de alta capacidade, que opera em vias segregadas. O sistema BRT tem evidenciado grande eficiência em várias cidades no mundo onde foi implementado, nomeadamente em corredores de tráfego elevado como é o caso.

Este importante eixo estrutural de transporte coletivo introduz significativas melhorias físicas na sua envolvente, elevando a operacionalidade entre os vários sistemas de transportes e promovendo a sua integração. A acessibilidade é melhorada com a racionalização operacional entre o corredor BRT e as linhas municipais e intermunicipais pela localização estratégica das estações e terminais. As estações, de conceção arquitetónica moderna, são posicionadas no separador central das avenidas e acedidas em geral por passarelas (passagens

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superiores pedonais) com escadas e rampas. O pagamento e o controlo do acesso dos passageiros são exteriores aos veículos, sendo realizando nas estações. Um centro de controlo operacional coordena o funcionamento semafórico e a informação em tempo real aos condutores e passageiros.

No artigo apresenta-se uma descrição geral das infraestruturas propostas para a viabilização técnica e económica do corredor. São evidenciadas as obras de alargamento das vias existentes, com enfase nas estações e nas obras de arte. São mencionadas as opções tomadas em relação às soluções e tipos de pavimento nas faixas exclusivas de circulação dos ônibus, na reabilitação das vias de circulação geral e nas zonas de alargamento.

2 CARATERÍSTICAS DO CORREDOR BRT Segundo o Estudo Funcional do projeto, o canal BRT terá de possuir duas vias de 3,5 m de largura em cada sentido praticamente em todo o traçado, de modo a atender ao volume esperado de passageiros. Para além deste fator, será necessário construir estações que se localizarão sempre no eixo central de cada avenida atravessada.

Materializando este projeto, as condições de circulação do sistema viário existente serão alteradas de modo a acomodar o novo corredor BRT, com a minimização dos impactos associados a este tipo de intervenção num espaço tão nobre e histórico como é o centro da cidade. A identidade deste corredor, à semelhança dos outros BRTs da cidade (TransOeste, TransCarioca e TransOlímpica) é única, apresentando-se como um sistema fechado com terminais, estações e ônibus biarticulados de fabricação específica para interagir com as estações.

Com base no plano funcional foi possível racionalizar e viabilizar o sistema BRT dentro do corredor, tendo sido dividido em quatro trechos, indicados na Fig.1, correspondentes a volumes de tráfego distintos.

Fig.1. Divisão do corredor BRT TransBrasil em trechos

Os arruamentos objeto do presente estudo, reformulados parcialmente ou na totalidade, estão agrupados pelos trechos da seguinte forma:

Trecho 1 - Aeroporto Santos Dumont – Av. Presidente Vargas (trecho com nove estações e um terminal): i) Ligação ao Terminal do Aeroporto; ii) Av. Presidente António Carlos; iii) Av. 1º de Março; iv) Candelária (com retorno BRT); v) Av. Presidente Vargas (com retorno BRT);

Trecho 2 - Av. Francisco Bicalho (trecho com duas estações): i) Av. Francisco Bicalho (com retorno BRT);

Trecho 3 - Avenida Brasil – Cajú a Coelho Neto (trecho com catorze estações e dois terminais): i) INTO-Cajú; ii) Avenida Brasil (km 0+000 ao km 17+500); iii) Ligação BRT TransBrasil – TransCarioca; iv) Acesso ao Terminal Missões; v) Acesso ao Terminal Margaridas;

Trecho 4 - Avenida Brasil – Coelho Neto a Deodoro (trecho com três estações e um terminal): i) Avenida Brasil (km 17+500 ao km 23+358); ii) Acesso ao Terminal Deodoro.

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Considerado o BRT com um dos maiores volumes de tráfego do mundo, os valores associados à TransBrasil são de grande expressão. No Quadro 1 apresentam-se os tráfegos esperados em hora de ponta para o ano de abertura.

Quadro 1. Tráfego em hora de ponta (2016)

Localização Autocarros/Hora/Sentido Trecho

Aeroporto Santos Dumont e Candelária 120 1

Candelária e Av. Presidente Vargas 356 1

Av. Francisco Bicalho e Ligação à TransCarioca 475 2 e 3

Ligação à TransCarioca e Terminal Missões 355 3

Terminal Missões e Terminal Margaridas 230 3

Terminal Margaridas e Terminal Deodoro 145 4

O BRT TransBrasil introduzirá significativas melhorias físicas na sua envolvente, elevando a operacionalidade do corredor, a interoperacionalidade entre os vários sistemas de transportes, promovendo a sua integração e consequentemente proporcionando aos utentes do sistema economia do tempo de viagem, diminuição de custos associados à utilização e incremento do conforto e segurança. Permitirá uma racionalização operacional entre o corredor BRT e as linhas municipais e intermunicipais através da utilização das estações e terminais posicionados estrategicamente ao longo do corredor que facilitará a acessibilidade.

A solução apresentada para o traçado geométrico teve a premissa de melhor servir os objetivos de estruturação do corredor BRT. Por outro lado, foi necessário efetuar um complexo trabalho de adequação dos perfis transversais dos arruamentos existentes às situações futuras, onde em quase todo o traçado foi necessário compatibilizar duas vias de 3,5 m cada por sentido. As Figs.2, 3 e 4 representam os arranjos a efetuar à malha urbana do Centro e na Avenida Brasil de forma a acomodar o corredor BRT.

A distância entre estações e o seu posicionamento diferem conforme o ambiente urbano envolvente e a procura. Como fator comum, é de referir a preocupação de ampliar a capacidade de transporte, minimizar o impacto da materialização do corredor e não criar uma barreira física e psicológica entre os dois lados do corredor. Com o posicionamento do BRT no centro das avenidas, os utentes acedem geralmente às estações através de passarelas.

Fig.2. Situação atual e futura na Av. Presidente António Carlos – Centro do Rio de Janeiro

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Fig.3. Situação atual e futura na Av. Presidente Vargas – Centro do Rio de Janeiro

Fig.4. Situação atual e futura na Avenida Brasil

Nos terminais e na interligação ao corredor BRT TransCarioca, o acesso dos ônibus é feito através de uma rampa rodoviária posicionada no eixo do corredor que eleva o traçado para poder transpor superiormente a Avenida Brasil. Os condicionalismos encontrados ao longo da Avenida Brasil obrigaram a considerar muros de suporte e obras de arte por forma a manter a uniformidade de circulação, conforme exemplo na Fig.5.

Fig.5. Situação atual e futura na Avenida Brasil – zona de alargamentos de Coelho Neto

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3 ESTAÇÕES E TERMINAIS Na conceção e projeto de arquitetura das estações do BRT, incluindo passarelas de acesso, o conceito-chave foi a criação de um espaço confortável e esteticamente agradável, dado que a sua inserção repetida em diversos locais do Rio de Janeiro torna esse espaço num ícone referencial da cidade e parte indissociável da paisagem urbana.

Outros itens considerados determinantes para o projeto das estações foram: i) a eficiência energética e o conforto térmico, mediante a utilização de elementos de sustentabilidade na construção; ii) a robustez dos materiais, de forma a aumentar a durabilidade das estações e a sua sobrevivência a uma baixa manutenção e ao clima tropical húmido do Rio de Janeiro; iii) o atendimento minucioso das normativas de acessibilidade; iv) a máxima racionalização da construção, evitando o desperdício e agilizando a execução.

Foram adotados dois conceitos diferentes de estação: um para as estações do Centro e outro para as estações da Avenida Brasil. Esta diferenciação conceitual deve-se ao facto do corredor BRT Transbrasil passar por duas regiões com caraterísticas peculiares e completamente distintas da cidade.

Estas duas tipologias diferentes podem ser observadas nas Figs.6 e 7.

Fig.6. Tipologia das estações do Centro

Fig.7. Tipologia das estações da Avenida Brasil

Algumas estações do Centro e todas as estações da Avenida Brasil são acedidas pelos utentes apenas através de passarelas (Fig.8). Estas são em estrutura metálica e apoiadas em pilares de aço, com as rampas de acesso em betão armado e revestidas com placas de granito. No centro das passarelas, sobre as estações, foi projetado um mezanino onde estarão as bilheteiras, torniquetes de controlo e rampas/escadas de acesso às estações. As passarelas serão dotadas de iluminação artificial e de iluminação decorativa.

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Fig.8. Passarela de uma estação com mezanino

Os terminais foram desenvolvidos com o intuito de atender à grande procura da população nas respetivas áreas de implantação. À semelhança das estações, o conforto térmico foi fator determinante dos projetos dos terminais. Atendendo ao número específico de veículos e torniquetes, cada terminal tem as suas dimensões bastante diferenciadas. Nas Figs.9, 10, 11 e 12 encontra-se esquematizada a conceção dos diferentes terminais do corredor BRT: Santos Dumont, Margaridas, Missões e Deodoro.

Fig.9. Secção transversal do Terminal Santos Dumont

Fig.10. Perfil 3D do Terminal Margaridas

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Fig.11. Vista interior do Terminal Missões

Fig.12. Perfil 3D do Terminal Deodoro

A escolha do veículo foi determinante na conceção e arquitetura das estações e terminais. Dada o elevado número estimado de passageiros, concluiu-se que apenas o veículo biarticulado com 28 m de comprimento e 250 lugares, representado na Fig.13, garantirá de uma forma eficaz a operação de todo o sistema BRT TransBrasil.

Fig.13. Autocarro biarticulado

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4 OBRAS DE ARTE As obras de arte foram desenvolvidas numa perspetiva de conjunto, procurando uniformizar as soluções apresentadas de forma a garantir maior rentabilidade e economia na execução. No Quadro 2 apresentam-se as obras de arte consideradas, com as suas principais caraterísticas.

Quadro 2. Obras de Arte Localização Obras de Arte Extensão [m] Largura [m]

Ligação do Aeroporto Santos Dumont à Av. Presidente

António Carlos

Mergulhão de Ligação ao

Terminal Santos Dumont

- Mergulhão com aberturas 150 14 - Mergulhão coberto 140 14 - Rampas 110 14

Ligação da Av. Pres. Vargas à Av. Francisco Bicalho Tamponamentos do Canal do Mangue 1125 18,5 a 27,6

Av Brasil (início) - Caju Viadutos do INTO/Caju

- Rampas 2x160/2x115 2x9,7

- Viadutos 2x99/2x165 2x9,7

Av. Brasil (km 5+500) Viadutos de Acesso à TransCarioca

- Tamponamento da TransCarioca 125 10 - Viadutos da TransCarioca 518 6,5 - Rampa Sul / Rampa Norte 300 6,5 e 12,5

Av. Brasil (km 11+800) Viaduto de Acesso

ao Terminal Missões

- Rampas 2x120 12,5

- Viaduto 140 12,5

Av. Brasil (km 15+250) Viaduto de Acesso

ao Terminal Margaridas

- Rampas 2x120 12,5

- Viaduto 142 12,5

Av. Brasil (km 17+800 ao km 23+400) Alargamentos de Pontes e Viadutos da Av. Brasil 2180 10,5

Av. Brasil (km 22+500) Viadutos de Acesso

ao Terminal Deodoro

- Rampas 175 12,5

- Viadutos 880 12,5

No total, as obras correspondem a um mergulhão (passagem enterrada) com 400 m de extensão e 5.600 m2 de área de construção e a viadutos e rampas de acesso com 7.400 m de extensão e 88.600 m2 de área de construção.

Existem obras de arte que se destacam pela dimensão ou pelo impacto visual e físico que terão nas principais artérias da cidade. Entre essas, é de referir a construção do mergulhão na ligação ao Terminal Santos Dumont sob o Aterro do Flamengo, zona ambientalmente protegida, atravessando a Av. Infante D. Henrique, importante via da cidade. O método construtivo selecionado foi em top-down, com execução de paredes moldadas, de forma a minimizar o impacto no trânsito. Dado o nível freático elevado e para garantir a estanquidade da estrutura, foi previsto a execução de um rolhão em jet-grouting. A Fig.14 esquematiza a obra prevista.

Fig.14. Mergulhão – ligação do Aeroporto Santos Dumont à Av. Presidente António Carlos

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Outra obra relevante é o tamponamento do Canal do Mangue na Av. Francisco Bicalho (ver Fig.15). Esta importante avenida do Centro será objeto de reformulação devido ao Projeto Porto Maravilha, estratégico para a cidade. Houve a recomendação das autoridades locais de considerar uma estrutura que previsse a manutenção do canal. Para o efeito foi projetada uma estrutura que alberga quatro vias de BRT e uma estação sobre o canal, vencendo um vão de 20 m, com aberturas laterais consecutivas que permitem a manutenção do canal.

Fig.15. Situação atual e futura na Av. Francisco Bicalho

Por fim apresenta-se a obra de arte mais extensa do corredor BRT que será realizada na ligação entre a Avenida Brasil e o Terminal Deodoro, incluindo quatro viadutos independentes com um comprimento total de 880 m (ver Fig.16). O viaduto central, sobre a via férrea da Flumitrens, com um comprimento de 220 m e vão máximo de 90 m, será construído em viga-caixão unicelular de altura variável, pré-esforçada, betonada in situ por avanços sucessivos. Os restantes viadutos de acesso, com vãos correntes de 30-35 m, serão constituídos por laje nervurada em betão armado pré-esforçado, betonada in situ, e por laje vigada em betão armado pré-esforçado, com vigas caixão pré-fabricadas, pré-lajes e laje betonada in situ.

Fig.16. Obras de arte no acesso ao Terminal Deodoro

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5 PAVIMENTAÇÃO Considerou-se como opção desejável a utilização de pavimento rígido para as vias exclusivas de circulação dos autocarros. Nesses locais as características operacionais de circulação dos veículos são bastante distintas das observadas em vias de tráfego geral. Com efeito, as vias exclusivas são submetidas a tráfego pesado canalizado, constituído por autocarros biarticulados, com capacidade de 250 passageiros, sujeitas a um grande número de travagens, acelerações, manobras e derramamentos de combustíveis e lubrificantes. Para esse tipo de solicitação, o pavimento em betão de cimento Portland apresenta melhores condições de desempenho comparativamente aos pavimentos flexíveis com misturas betuminosas correntes. As camadas betuminosas correntes apresentam maior suscetibilidade às deformações permanentes, com ocorrência de rodeiras quando sujeitas a tráfego pesado e canalizado e deterioram-se quando sujeitos à ação de combustíveis e lubrificantes.

O projeto contempla também as soluções de reabilitação dos pavimentos betuminosos nas faixas de circulação geral e dos pavimentos nas zonas de alargamento. Dado que os trabalhos de pavimentação incidirão sobre as vias atualmente existentes, com aproveitamento, pelo menos parcial, do existente, os estudos iniciaram-se com uma fase de caracterização da situação atual. Os pavimentos existentes são em geral constituídos por camadas betuminosas executadas sobre uma base tratada com cimento ou sobre lajes de betão do pavimento original.

Considerou-se que as faixas BRT são trafegadas por autocarros biarticulados com um eixo dianteiro de 6 t e três eixos de 10 t. Os números acumulados de repetições previstas para os eixos de 6 t e 10 t (3 passagens), para o período de dimensionamento de 20 anos, são de 52 milhões e 156 milhões respetivamente. O pavimento é constituído por lajes de betão de cimento, com juntas transversais espaçadas de 5 m, providas de varões de transmissão de cargas, com diâmetro de 32 mm, comprimento de 0,50 m e espaçamento de 30 cm. A espessura da laje é em geral de 28 cm, sendo nos últimos trechos de 26 cm. As juntas longitudinais são também providas de varões em aço com diâmetro de 12,5 mm, comprimento de 0,80 m e espaçamento de 50 cm.

Os pavimentos correspondentes às futuras vias de circulação geral terão revestimento em misturas betuminosas. Foi efetuada a avaliação da capacidade estrutural dos pavimentos existentes, tendo em conta as previsões de tráfego para os próximos 10 a 15 anos. Tendo em conta que nos trechos mais sobrecarregados o tráfego previsto na via de dimensionamento se aproxima dos 100 milhões de eixos padrão de 8 t, foram propostas soluções de pavimento com utilização de “stone mastic asphalt” (SMA) em camada de desgaste e misturas betuminosas de alto módulo (MBAM) nas camadas betuminosas. Foi proposta ainda a utilização de camada tratada com cimento na camada subjacente às camadas betuminosas nos pavimentos novos ou de alargamento.

Numa obra com as características descritas, as quantidades de trabalho e de material envolvidas na pavimentação são naturalmente bastante elevadas. Deste modo, para o pavimento rígido prevê-se a execução de 114.000 m3 de betão de cimento e 1.300 t de aço, para além de quantidades apreciáveis de material de junta. Para os pavimentos betuminosos, as quantidades envolvidas ascendem a 60.000 m3 de SMA e 33.000 m3 de MBAM.

6 CONCLUSÕES O artigo resume as infraestruturas necessárias à implantação do corredor BRT TransBrasil entre o Centro da cidade do Rio de Janeiro e o norte do município. O corredor insere-se em avenidas com condições de circulação devidamente alteradas, procurando minimizar os impactos associados a este tipo de intervenção. Trata-se de um corredor exclusivo BRT em via dupla por sentido e com cruzamentos desnivelados na maioria do percurso, com um dos maiores volumes de tráfego do mundo, incluído num sistema BRT com mais três corredores de caraterísticas semelhantes e devidamente integrado com outros meios de transporte nos terminais e estações.

Salienta-se a importância e a oportunidade da intervenção da COBA em articulação com a sua participada COBA Brasil, em liderança de consórcio com empresa consultora brasileira, num projeto de grande impacto na mobilidade, acessibilidade e valorização territorial da cidade. O projeto integra-se num plano da Prefeitura do Rio de Janeiro para a revitalização da cidade, tendo em vista entre outros os Jogos Olímpicos de 2016.

7 AGRADECIMENTOS Agradece-se à Prefeitura do Rio de Janeiro e à JC&S Arquitetos Associados a disponibilização de informação.