profa. mÁrcia de andrade pereira bernardinis · do planejamento e do desenho geométrico das ruas,...
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PROFA. MÁRCIA DE ANDRADE PEREIRA BERNARDINIS
2018
CAPÍTULO 01 – INTRODUÇÃO A ENGENHARIA
DE TRÁFEGO
No Brasil a Engenharia de Tráfego evoluiu como um ramo da Engenharia a partir
do final da década de 50, face ao aumento do processo de urbanização causado pela
industrialização dos centros urbanos, particularmente da indústria automobilística.
Segundo o ITE – Institute of Traffic Engineering é o setor da Engenharia que trata
do Planejamento e do Desenho Geométrico das ruas, estradas de rodagem, com as
operações de tráfego, terminais, terrenos adjacentes, mas também da Integração com
outros modos de transporte, visando proporcionar a movimentação segura, eficiente
e conveniente das pessoas e das mercadorias
Estudos que envolvem a Engenharia de Tráfego:
• Veículos e fatores humanos
• Volumes de tráfego, velocidades
• Fluxo de tráfego
• Análise da capacidade das vias
• Fatores geradores de viagens, origens e destinos
• Sistemas de transporte de massa
• Acidentes
Alguma medidas da Engenharia de Tráfego
• Instalação de dispositivos para controle de tráfego
• Estabelecimento de mão única em certas ruas
• Reversibilidade de pistas
• Canalização das correntes de tráfego
• Restrições para dobrar a direita ou esquerda
• Sistemas coordenados de semáforos
1. CONCEITOS BÁSICOS
VOLUME DE TRÁFEGO É o número de veículos que passam por uma determinada seção de uma via na
unidade de tempo
VOLUME ANUAL É o volume registrado em um ano (365 dias consecutivos). É utilizado para:
determinar índices de acidentes
estimar receitas para implantação de pedágios
VOLUME MÉDIO DIÁRIO (VMD, VDM, TMD, TDM) É o volume ou tráfego registrado em um dia (24 horas); utilizado para:
avaliar a distribuição de tráfego
medir a demanda de uma via
programação de melhorias básicas
VOLUME HORÁRIO (VH) ou DEMANDA HORÁRIA (DH) É o volume registrado em uma hora (normalmente ele é referido à hora de
pico); utilizado para:
estudos de capacidade de vias
projetos geométricos
projetos de interseções
HORA DE PICO É o intervalo de uma hora de maior movimento numa determinada via, num
determinado dia, num determinado ponto. Ex. das 18:00 as 19:00
VOLUME DE PICO É o volume registrado em uma hora na hora de pico.
PICO HORÁRIO (K) Relação entre volume de pico e volume do dia de 24 horas
2. PROGRAMA 3 E
Um trânsito racional, feito com segurança, fluidez e conforto, depende de ações em três
áreas distintas: engenharia, educação e esforço legal. Isso representa o que nos Estados
Unidos é mais conhecido como o conjunto 3E: Engineering, Education, Enforcement.
(Rozestraten, 1988).
Apesar do conceito já ter mais de duas décadas, estas ações são indispensáveis para se
chegar a um trânsito seguro e organizado. Deve-se ressaltar que essas três ações devem
ser aplicadas continuamente ao sistema para surtirem efeito no comportamento do
homem. As ações contidas no clássico tripé formado pela ENGENHARIA,
EDUCAÇÃO e ESFORÇO LEGAL podem influir consideravelmente no
comportamento do homem.
EDUCAÇÃO – USUÁRIO - MOTORISTA, PEDESTRE, PASSAGEIRO
A Educação contribui para o desenvolvimento no sentido de segurança viária através do
ensino de normas e condutas corretas aos usuários do sistema de trânsito e do constante
reforço a essas atitudes. Sendo assim, de maneira geral visa conscientizar as pessoas da
importância do respeito às leis de trânsito, bem como prepará-las para que possam
conduzir veículos ou se locomover a pé com eficiência e segurança.
ENGENHARIA – AUMENTAR A SEGURANÇA PÚBLICA
A Engenharia age através do desenvolvimento de projetos, junto a infraestrutura
(construção de pontes, viadutos, dispositivos viários, etc.) circulação e estacionamento
(definição de hierarquia das vias, sentidos de percurso, locais de estacionamento, forma
de operação nos cruzamentos: sinal de pare ou semáforo, etc. ) sinalização (implantação
de sinalização vertical e horizontal de regulamentação, de indicação e semafórica) e
gestão (estratégias de operação, etc.)
ESFORÇO LEGAL - POLICIAMENTO – ADVERTIR, FISCALIZAR
A fiscalização corresponde ao policiamento constante para verificação da obediência
das pessoas às leis e regras de trânsito, orientando e, quando necessário, multando ou
tomando outras providências legais. A fiscalização deve ser permanente, abrangente e
atuante educadora para que se perceba a assimilação na educação.
Atualmente existem autores falando em 6 E´s: onde acrescentam: Evaluation,
Encouragement, Economy, e ainda autores falam em Equity.
Avaliação: verificação das estratégias adotadas (se estão sendo funcionais)
Incentivo: incentivar os meios de deslocamento menos poluentes como bicicletas, meio
a pé
Economia: custos relacionados aos acidentes, etc...
3. SEGURANÇA VIÁRIA – ELEMENTOS QUE INFLUEM NO TRÁFEGO
Os estudos envolvendo segurança viária devem abranger os quatro componentes do
Sistema de Trânsito: a via, o veículo, o homem e o ambiente.
A VIA – as melhorias na via, para redução do número de acidentes de tráfego,
representam o campo em que mais se permite a ação do engenheiro de tráfego:
melhorias no pavimento, melhorias na sinalização, sistemas de controle de
tráfego, atendimento de acidentados. Embora os fatores humanos sejam os
maiores contribuintes para os acidentes, são difíceis de identificar e caros para
remediar. Já as medidas corretoras de engenharia podem causar maior impacto
sobre os acidentes, porque fatores de via / meio ambiente são relativamente fáceis
de determinar e podem ser freqüentemente reduzidas rapidamente com soluções
de baixo custo.
O VEÍCULO – automóveis se tornaram menores, caminhões maiores e mais
pesados e os motores em ambos se tornaram mais potentes. Já as dimensões dos
veículos que utilizam um sistema viário influenciam em diversos fatores, tais
como: largura das pistas, das faixas de tráfego, dos acostamentos, nos raios
mínimos da curva, no peso bruto e no gabarito vertical.
O USUÁRIO - as pessoas, apesar do nível de informação que possam possuir,
quando colocadas diante de situações inesperadas na via, reagem inicialmente de
maneira automática. O controle sobre o homem torna-se invariavelmente
complexo e é notória uma certa ineficiência de muitos programas de ação que
visem mudanças nas suas atitudes.
O AMBIENTE - essa variável do trânsito não é controlável. A atuação do
engenheiro de tráfego é promover medidas de prevenção (contra enchentes,
neblina, etc.), procurando assim reduzir os riscos de acidentes com o ambiente
adverso.
Fonte: Vias Seguras, 2013
78% dos acidentes causados somente por fatores humanos, 15,4% causados
simultaneamente por fatores humanos e outros ligados à via ou ao meio ambiente,
0,7% causados somente por fatores ligados à via, etc...
4. SINALIZAÇÃO DE TRÂNSITO
A sinalização de trânsito deve ter associação biunívoca entre o sinal (símbolo ou
código) e seu significado
A sinalização deve, no entanto, cumprir corretamente seu papel de informar os
usuários da via, obedecendo certos princípios: legalidade, suficiência, clareza,
padronização, precisão e confiabilidade, visibilidade, manutenção e conservação.
Fonte: Resolução 180/05 do CONTRAN
5. FLUXOGRAMAS DE TRÁFEGO - REVISÃO
Os fluxogramas de tráfego têm o objetivo de mostrar os diversos movimentos
existentes numa interseção. Assim, conhecendo os diversos movimentos existentes
(ou previstos) elabora-se o projeto da interseção.
Os fluxogramas de tráfego são comumente elaborados em veículos por hora e
transformados em equivalentes de carros de passeio (UCP/hora). Isso significa que
consiste em converter ônibus e caminhões em carros de passeio. Atualmente os
fatores de conversão utilizados são: 2,0 para ônibus e 2,5 para caminhões, mas isso
pode mudar de autor para autor.
Conhecendo-se o Fluxograma Diário do Tráfego, obtém-se o Fluxograma Horário
multiplicando-se o tráfego diário pelo Pico Horário (K). isso porque, o fluxograma
de interesse ao projeto de interseções é o fluxograma em veículos/hora,
convertidos em Unidades de Carros de Passeio e apresentado por sentido de
movimentação.
EXERCÍCIO
Dado o fluxograma abaixo, determinar o Fluxograma UCP/hora preenchendo o
fluxograma adiante
DADOS:
K=10%
FATORES DE EQUIVALÊNCIA
CM=3
ON=2
CAPÍTULO 02 – INTERSEÇÕES
RODOVIÁRAIS
2.1 CONCEITO
É a área em que duas ou mais vias se cruzam ou se unificam. O projeto dos elementos geométricos que constituem uma interseção baseia-se em geral, nos mesmos princípios que orientam o projeto geométrico dos outros componentes da estrada.
A qualidade do projeto de uma rodovia, no que se refere à eficiência,
segurança, custos de operação, capacidade e velocidade é afetada significativamente pela qualidade do projeto de suas interseções.
2.2 NECESSIDADES DA CANALIZAÇÃO
A. Separação de áreas de manobras fazendo com que os conflitos sejam separados
B. Redução de excessivas áreas pavimentadas no caso de ruas muito largas com poucos movimentos de tráfego
C. Ordenar o fluxo de tráfego por meio de marcas no pavimento (sinalização horizontal)
D. Favorecer os movimentos de tráfego com espaço para espera E. Proteção dos pedestres, colocando ilhas de refúgio no caso de ruas
muito largas F. Controle de velocidade normalmente feito através de diminuição da
largura da via Com isso, espera-se que com a canalização: - assegure movimentos ordenados, - aumente a segurança, - dê maior conveniência ao tráfego em geral.
2.3 TIPOS DE INTERSEÇÕES
As interseções podem ser: - Mesmo nível (Simples) - Níveis diversos (Complexas)
2.3.1 Interseções de mesmo nível As interseções de mesmo nível podem ser do tipo: Diretas e Rotatórias e apresentar as seguintes configurações abaixo: DIRETAS
2
3
- Interseções com 3 Ramos: São chamadas de interseções em T ou em Y. Quando 2 ramos formam uma via contínua e são interceptados por um terceiro ramo num ângulo de 70 graus e 110 graus, tem-se uma interseção em T.
Quando o ângulo for menor do que 70 graus, a interseção é em Y.
- Interseções com 4 Ramos. Podem ser retas, oblíquas ou assimétricas ou defasadas
4
Oblíquas Assimétricas ou Defasadas
Retas
- Interseções com Ramos Múltiplos: tem 5 ou mais ramos
2.4 ROTATÓRIAS OU RÓTULAS DE TRÁFEGO
São interseções em nível com ilha central, utilizada para permitir a
execução de todos os movimentos possíveis com eficiência e segurança, pois evita muitos acidentes pela baixa velocidade.
É especialmente indicada onde há intensidade de tráfego e grandes fluxos de conversão à esquerda e distâncias suficientemente grandes entre as aproximações para permitir o entrelaçamento.
5
2.5 MINI-ROTATÓRIA
A mini-rotatória é um círculo, com raio não inferior a um metro, pintado no centro de um cruzamento. Tem como função principal diminuir o número de conflitos existentes em intersecções com baixa intensidade de tráfego e elevado índice de acidentes, reduzindo a velocidade nas aproximações e ordenando as conversões. Esse dispositivo teve suas primeiras experiências desenvolvidas na Inglaterra, em intersecções onde a definição de preferencial feita por sinalização horizontal e vertical, ou até mesmo semafórica, não atingia o efeito de segurança desejado. A partir dessas experiências, rotatórias de pequeno diâmetro começaram a ser implantadas, com grande ef iciência na redução de acidentes. Esse disposit ivo foi, então, estudado e desenvol vido pela CET e redimensionado para melhor adaptação do nosso motorista. A primeira implantação do projeto piloto em São Paulo foi em 23/12/79 e segue adiante uma relação dos primeiros cruzamentos onde foram implantados, mostrando os acidentes ocorridos 1 2 meses antes e 12 meses depois.
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LOCAL DATA ANTES DEPOIS TOTAL
C/V S/V AT C /V S /V AT AN DEP
R Louren ço de Alm x R D Fernand es 23 /12 /79 5 5 0
R Escobar Or t iz x R Do m Fernand es 23 /12 /79 1 1 0
Av. Rouxinol x Av. Jau aper i 26 /05 /80 3 12 15 0
R Dr Barcel ar x R Dr Al t Aran tes 06 /06 /80 3 3 1 3 4
Av Gui l lh erme Giorgi x R Arace 10 /09 /80 6 1 6 1
Av. Macuco x R Canar io 12 /09 /80 1 1 0
R. 1822 x R. Lo rd Cro ckrane 10 /10 /80 1 0 1
R I t amonte x R. Atal iba V iei r a 10 /10 /80 4 5 1 1 10 1
R Baquia x R Jer i c ino 20 /01 /81 3 2 1 5 1
R Grani to x R Guacu ma 20/01/81 1 1 0
R Airo sa Galvão x R Melo Palheta 22 /01 /81 1 5 6 0
R. Livramento x R. Jo in vi l le 17 /02 /81 5 5 0
Al . dos Aicas x Av. Mo aci 22 /05 /81 1 4 2 5 2
R. Tu miaru x R. Jo in vi l l e 20 /06 /81 1 6 7 0
R Br ig.Fontanel le x R.A. Lin coln 23 /06 /81 0 0
R.Leando Dupre x Av.al t .Aran tes 26 /06 /81 1 6 2 7 2
R. Canar io x R Lavandisca 25 /06 /81 3 1 1 4 1
R Vesp asi ano x R Camilo 24 /08 /81 4 2 1 6 1
R J .Lourenço x R Louren ço Almeid a 14 /08 /81 1 1 0
R Nazare Paul i s t a x R Fer rei r a Lei t e 06 /11 /81 2 4 6 0
Al . An apurus x Al . j amar i s 18 /12 /82 8 8 0
R To maz Carvalh al x R Car los S t e in 21 /12 /82 7 7 0
Av. Rebou ças x R Ibrap in opol is 22 /12 /82 4 1 4 1
R Can ar io x Av. Pavão 14 /09 /82 0 0
R Mar io Card im x R Uruana 21 /04 /83 2 4 2 6 2
R. Lour . Almeida x R. Bal t . Veiga 23 /09 /82 1 2 0 3
R Xurur ica x R Jorge Veiga 07 /05 /83 1 1 1 2 1
R Can ar io x Av. Rou xinol l 15 /09 /82 1 11 12 0
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2.6 TRATAMENTO DE INTERSEÇÕES
Normalmente, os problemas de confli to de veículos e de
pedestres ocorrem nas intersecções, o que faz com que sejam necessários tratamentos específicos.
A seguir serão apresentados alguns casos que podem ocorrer em locais com condições diferentes e muitas vezes específicas.
O uso de faixas de canteiro central exclusivas remove das faixas de tráfego direto os veículos convertendo á esquerda, reduzindo o nú-mero de colisões frente-fundo.
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A proibição de entradas à esquerda conduz os veículos para intersecções sinalizadas mais seguras.
O projeto das faixas de conversão à esquerda deve permitir uma desaceleração confortável e segura. Os “tapers” devem ser suaves. Porém devem ser curtos o suficiente para não levar o tráfego direto a usá-los inadvert idamente.
O uso de faixas exclusivas de conversão à esquerda em intersecções com semáforos melhora a operação ao facil itar os esquemas de distr ibuição das fases do semáforo. Permite também ajustamento mais fáci l consistente com a variação do tráfego ao longo do dia.
Intervalos adequados entre intersecções, combinados com controle de acesso separam e reduzem os pontos de conflito ao longo de um corredor .
9
Canteiros centrais de largura adequada fornecem refúgio a meio caminho para pedestres cruzando avenidas largas. Com o refúgio central dos pedestres podem se concentrar em um sentido de cada vez.
2.7 INTERSEÇÕES EM DESNÍVEL OU COMPLEXAS
São cruzamentos com uma ou mais rampas de conexão para
movimentos entre as vias que se cruzam. Nestes casos haverá
necessidade de conceber uma obra de arte que separe
vert icalmente duas ou mais vias cujos traçados se cruzam,
permitindo assim, que os tráfegos não f iquem sujeitos a
interferências.
O f luxograma de tráfego permite analisar a interseção e definir o
t ipo de solução a ser projetado. Conforme, comentários anteriores,
a interseção poderá ser em mesmo nível, ou em níveis diversos.
Se a interseção é em níveis diferentes, projetos tipos existem
definidos em diversos estudos anteriormente realizados. Basta
escolher um dos t ipos e fazer o projeto. .
2.7.1 Principais Usos das Interseções de Níveis
Diferentes
- Na eliminação de gargalos ou pontos de muito
congestionamento onde o tráfego não pode ser suportado
por melhoramentos no mesmo nível
- El iminação de perigo principalmente nos casos em que
existem muitos acidentes, devido a pequenas distâncias
de visibi l idade
10
- Volume de tráfego muito elevados
2.7.2 Vantagens e Desvantagens do Uso de Interseções
de Níveis Diferentes
2.7.2.1 Vantagens
- Maior segurança
- Boa velocidade
- Adaptam-se a diversos ângulos de cruzamento
- Evitam paralizações e grandes mudanças de velocidades, entre
outras
2.7.2.2 Desvantagens
- Bastante Onerosas
- Modif icações indesejáveis no perf i l da via
- Às vezes antiestéticas em v ias urbanas
- Dif íci l adaptação para muitos ramos
2.8 Análise dos Fluxogramas de Tráfego e Definição do Tipo de Interseção
As Normas Suecas – Projeto de Interseções, recomendadas pelo DNER,
permite definir se uma interseção deverá ser em mesmo nível, ou níveis
diferentes.
De acordo com esse manual, a análise do tipo de interseção a projetar deve
ser realizada verificando-se os diversos fluxos de movimentação dos veículos.
Esse fluxo está representado esquematicamente, de forma simplificada, na
figura abaixo:
Via Secundária
Cg C Bg
Bv
Ch
Bh Av
11
AA
Ag A Via principal
Cv
Ah
12
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15
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EXEMPLOS DE APLICAÇÃO DAS FIGURAS
FIGURA 241.8 – EXEMPLO 1: Ramo A: 150 ucp/h Ramo B: 40 ucp/h Desnecessário Refúgio Ramo C: 140 ucp/h FIGURA 241.8 – EXEMPLO 2: Ramo A: 400 ucp/h Ramo B: 40 ucp/h Necessário Refúgio Ramo C: 420 ucp/h
FIGURA 241.9 – EXEMPLO 1: A: 340 ucp/h Ah: 40 ucp/h Desnecessário Faixa Direita Av: 35 ucp/h Cg + Ch: 380 ucp/h (Cg + Ch)CALCULADO = 320 ucp/h Necessário Faixa Esquerda
FIGURA 241.10 – EXEMPLO 1: A + C: 350 ucp/h Bg: 140 ucp/h (Bv)CALCULADO= 45 Necessário Separação Bv: 80 ucp/h de Áreas de Conflito FIGURA 241.11 – EXEMPLO 1: A + C: 350 ucp/h Bg: 230 ucp/h (Bv)CALCULADO= 55 Necessário Separação Bv: 100 ucp/h de Níveis
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EXERCÍCIOS
1) De acordo com o Fluxograma fornecido em TMDA abaixo, determinar:
- o fluxograma em UCP/H
- Analisar o fluxograma, determinando o tipo de interseção a projetar
DADOS:
K=10%
FATORES DE EQUIVALÊNCIA:
ON=2,0
CM=3,0
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2) Analisar através do fluxograma abaixo qual o tipo de interseção será necessário
projetar. K= 10%, ON= 2, CM=2.2
CAPÍTULO 03 – DEMANDA E OFERTA DE
TRANSPORTES NOTAS DE AULA DA APOSTILA DE PLANEJAMENTO E SISTEMAS DE
TRANSPORTES DA EESC/USP
1. DEMANDA DE TRANSPORTES
Demanda por transporte é o desejo de uma entidade (uma pessoa ou de um
grupo de pessoas, físicas ou jurídicas) de locomover alguma coisa (a si próprio, outras
pessoas ou cargas), de um lugar para outro. Em complementação, essa demanda pode
estar relacionada a uma dada modalidade de transporte ou a uma determinada rota.
É interessante notar que a demanda por transporte é conseqüência de outras
demandas, tais como a necessidade de trabalhar, de estudar, de fazer compras, ou do
desejo de fazer turismo, de ir ao cinema, etc. Por essa razão, diz-se que a demanda por
transporte deriva da demanda por outras atividades. São raras as vezes que alguém se
locomove apenas pelo prazer de se locomover.
A demanda por transporte pode ser aumentada ou reduzida. A instalação de
telefone numa residência, por exemplo, pode contribuir para a redução da necessidade
de viajar, diminuindo a demanda por transporte. Por outro lado, a propaganda das
vantagens de um determinado modo de viagem ou a propaganda dos pontos negativos
das modalidades concorrentes podem fomentar o desejo de usar aquele, aumentando a
demanda pelo modo.
Enquanto algumas pessoas têm sua demanda satisfeita, outras se vêem
impedidas de ter essa satisfação. As razões são várias: por exemplo, a distância é longa
e não existe veículo capaz de realizar a viagem dentro do tempo disponível; a tarifa do
meio de locomoção existente é muito elevada; o nível de serviço do transporte é muito
baixo, etc. Neste caso diz-se que a demanda fica reprimida. A demanda reprimida pode
ser satisfeita tão logo seja removido o impedimento.
Alguns fatores que podem restringir a demanda por automóvel, por exemplo,
seriam: rodízio de veículos, restrições de acesso em certas áreas da cidade, pedágio
urbano, compartilhamento de veículos, etc .
O atendimento da demanda deve ser feito com os devidos cuidados a fim de
evitar injustiças ou o desperdício de recursos. Nesse sentido, pode-se dizer que o
conhecimento da demanda por transportes de uma região ou de uma cidade é
indispensável ao planejamento de transportes, na medida em que ele mostra os
deslocamentos potenciais de pessoas ou de mercadorias num espaço físico, ajudando a
estabelecer prioridades no atendimento, e a dimensão da oferta de transportes, além de
indicar a quantidade e a localização, atual ou futura, da população beneficiada por um
determinado projeto de transporte.
Os dados a serem utilizados em um projeto de transporte podem ser uma série
temporal ou uma série espacial. A primeira série refere-se aos dados coletados sobre um
determinado objeto, em diferentes datas. A série espacial refere-se a dados sobre objetos
semelhantes coletados em diferentes regiões ou zonas. Quando usamos a série temporal
ou a série espacial, estamos implicitamente admitindo a homogeneidade dos dados no
tempo ou no espaço, respectivamente. O problema maior geralmente aparece na série
espacial, uma vez que sempre existem diferenças significativas entre cidades ou áreas
distintas. Assim, é importante, por exemplo que escolhamos os pares de cidades com
características semelhantes.
A demanda pode ser medida através do: volume anual, volume diário médio e
volume horário. O primeiro mais utilizado para estimativa de receita de pedágios,
estudos de tendência de volume, etc. O segundo (VDM) para comparar a demanda atual
em uma via, programação de melhorias viárias, etc. Por fim, o volume horário é
utilizado em estudos de capacidade de via, controles de tráfego e alterações na
geometria.
2. OFERTA DE TRANSPORTES
Em termos econômicos, oferta quer dizer intenção de uma ou mais pessoas,
físicas ou jurídicas, de colocarem alguma coisa à disposição de quem quer que seja,
gratuitamente ou não. Assim, essa intenção pode ser mais forte ou mais fraca,
dependendo da situação em que se encontra o ofertante. Não é um bem e nem é
estocável. É um serviço.
A oferta à circulação de veículos deve ser fornecida pela cidade. Esta é
responsável por prover o deslocamento de pessoas e carga dentro do sistema viário de
forma segura, confortável e sustentável.
O sistema viário é resultado da aplicação de medidas urbanísticas de uma
cidade, resultantes do planejamento urbano, determinado por seu plano diretor. Este, por
sua vez, deve conter, entre outros elementos, as regras de uso e ocupação do solo,
levando em conta as características da cidade. Deve ser pensado em conjunto com o
planejamento de transportes. Portanto, ambos devem ser associados.
Desde sua criação, em 2003, o Ministério das Cidades cumpre um papel
fundamental na política urbana e nas políticas setoriais de habitação, saneamento e
transportes. Segundo o Ministério das Cidades (2006), as cidades têm como papel
principal a troca de bens, serviços, cultura e conhecimentos entre seus habitantes. Isso
só é possível se houverem condições de mobilidade adequadas para seus cidadãos.
Em 2007, foi criado pelo Ministério das Cidades o PlanMob, Caderno de
Referência para Elaboração de Plano de Mobilidade Urbana para orientar os municípios
brasileiros com mais de 500 mil habitantes.
Em 2012, foi constituída a Lei Federal nº 12.587 de 2012 (Lei da Mobilidade
Urbana), onde todos os municípios com mais de 20 mil habitantes deveriam elaborar,
até 2015, seus planos de Mobilidade Urbana integrados e compatíveis com seus
respectivos planos diretores. Essa Lei prioriza os modos não motorizados de transporte
e transporte coletivo sobre o transporte individual, além do estabelecimento de padrões
de emissão de poluentes, a participação e o controle social na fiscalização e o
planejamento urbano da cidade, uma nova gestão sobre as tarifas de transporte e a
integração de políticas de planejamento e de mobilidade nas cidades.
As políticas existentes no que diz respeito a mobilidade urbana foram um
grande passo para o desenvolvimento sustentável das cidades, entretanto, trouxe um
grande problema para as cidades que não possuem infraestrutura técnica para isso.
O Perfil dos Municípios Brasileiros (Munic) de 2012 revela que apenas 3,8%
das 5.565 cidades do País têm Plano Municipal de Transporte; Conselhos Municipais de
Transporte estão presentes em apenas 6,4% dos municípios. Esses dados mostram que
poucas administrações municipais têm planos específicos e canais de participação
popular para que se discuta a mobilidade urbana.
Atualmente o presidente da republica sancionou a Lei n. 13.406/2016 que
amplia o prazo final para as prefeituras elaborarem os planos de mobilidade até maio de
2018.
3. EQUILÍBRIO ENTRE OFERTA E DEMANDA
Uma situação caótica pode ser gerada pelo desequilíbrio entre OFERTA e
DEMANDA, resultando em constantes congestionamentos e dificuldades na circulação
de pessoas e mercadorias. Somente a partir do equilíbrio entre a demanda e a oferta no
sistema de transportes é que podemos estimar o fluxo, o custo, e o tempo de viagem
entre cada par de origem e destino. Assim, para estimar a magnitude de fluxo que
realmente ocorrerá no sistema de transporte, é necessário combinar a demanda e a
oferta.
4. PESQUISAS DE TRÁFEGO
– ESTUDOS SOBRE CONTAGENS DE TRÁFEGO
– ESTUDOS SOBRE ORIGEM-DESTINO
– ESTUDOS SOBRE VELOCIDADE
– ESTUDOS SOBRE ESTACIONAMENTO
4.1 ESTUDOS SOBRE CONTAGENS DE TRÁFEGO:
As contagens volumétricas permitem identificar a quantidade de veículos que
passam em um segmento, em uma unidade de tempo, definindo o sentido de
deslocamento, o tipo de veículo.
4.1.1 Classificação das contagens volumétricas:
Contagens Normais - volume total, independente da direção
Contagens Direcionais - usadas para análise da capacidade, determinação de intervalo
de séries
Contagens em Interseções - utilizadas na análise de elevado número de acidentes nas
intersecções
Contagem de Pedestres - utilizadas no estudo de implantação de dispositivos de
sinalização para a travessia de pedestres
4.1.2 Métodos das contagens volumétricas:
Manual: tem a possibilidade de maior detalhamento na classificação e conversões,
contagens de pedestres, altos volumes de tráfego, maior precisão nos resultados.
Entretanto, apresenta altos custos por empregar número elevado de horas de
pesquisadores (1500 a 2000 veic/hora).
Mecânica: apresenta baixos custos e as pesquisas podem ser realizadas sem duração
limitada. Por outro lado, pode ocorrer perdas de 10 a 20% por defeitos mecânicos, por
exemplo.
4.2 ESTUDOS SOBRE ORIGEM-DESTINO:
Essa pesquisa pode ser considerada como “censo do planejador de transportes”,
uma vez que procura obter o perfil completo das viagens de uma população ou de uma
região, além de fornecer dados sócio-econômico complementares. Assim, as pesquisas
de origem e destino visam não só a determinação dos pontos inicial e final dos
deslocamentos, mas também obter informações de caráter geral sobre os veículos, carga
transportada e passageiros.
4.2.1Métodos das pesquisas origem/destino:
Método de entrevistas na via: mais utilizado em rodovias, mas no caso de vias urbanas
devido à dificuldade de sua realização.
Método de sinais nos veículos: consiste na utilização de uma etiqueta especial que é
colocada no veículo no momento em que ele entra na área de estudo sendo recolhida
quando ele a abandona. O motorista deve conhecer a operação que se realiza, sendo
informado que deve entregar a etiqueta quando abandona a área.
Pesquisas em estacionamento: as áreas dos estacionamentos seriam os destinos dos
veículos. No departamento de trânsito obtém-se informações sobre os endereços dos
proprietários, que representam as origens.
Pesquisas por telefone: não é muito utilizado em nosso país, mesmo sendo prático e
cômodo devido ao alto índice de recusa e ao fato de que nem todas as pessoas possuem
telefone.
Pesquisa domiciliar: instrumento mais completo de identificação do uso do sistema de
transporte de um região. É o processo mais utilizado em trabalhos de planejamento de
transportes. Registra o padrão de demanda atual de viagens em conjunto com seu perfil
sócio-econômico identificando hábitos e preferências.
4.3 ESTUDOS SOBRE VELOCIDADE
A velocidade alcançada por um motorista depende, além da sua própria
capacidade, de quatro fatores:
características da via
condições do tempo
densidade de tráfego
limitações legais da velocidade
Conceitos ligados ao item VELOCIDADE.
– Tempo de Percurso - é o tempo gasto por um veículo para se deslocar de A a B,
incluindo paradas e demoras
– Parada – é o tempo que o veículo fica parado durante o percurso
– Tempo de Demora - é o tempo gasto pelo tráfego devido a interrupções no
movimento ou diminuição da velocidade normal.
– Tempo de Movimento - é a porção do tempo de percurso em que o veículo
realmente está em movimento
Métodos de medição de velocidade
– Radar: freqüência da reflexão de onda eletromagnética ocasionada pela
passagem do veículo
– Cronômetro: medição de tempo em distância conhecida
– Carro teste: veículo dirigido várias vezes numa determinada seção para
determinar menores tempo de percurso
– Técnica de leituras de placas: utiliza um observador no início e na saída da
seção em teste. (só informa tempo de percurso)
CAPÍTULO 04 – NÚMERO N
O parâmetro de tráfego é um dado necessário ao dimensionamento de pavimentos,
uma vez que o mesmo é função basicamente do índice de suporte do subleito e do
tráfego do trânsito sobre o mesmo
1. CONCEITO – NÚMERO N
É o número de repetições (ou operações) dos eixos dos veículos, equivalentes às
solicitações do eixo padrão rodoviário de 8,2 tf durante o período considerado de vida
útil do pavimento.
2. CÁLCULO ADOTADO PELO DNER
O Parâmetro “N” – número de repetições do eixo padrão é determinado utilizando-se a
seguinte expressão:
Nn = 365 x TMDA x FV x FR x FD
Onde:
365 = número de dias de um ano
TMDA = Tráfego Médio Diário Anual na rodovia
FV = Fator de Veículos
FR = Fator Climático Regional (adotado = 1,0)
FD = Fator Direcional (considerado como sendo 50% no caso de rodovia de pista
simples)
A expressão acima é decorrente do “Método de Projeto de Pavimentos Flexíveis” do
DNER, elaborado em 1966 pelo Engenheiro Murilo Lopes de Souza e revista em 1971.
Na metodologia indicada pelo DNER, consideram-se apenas os caminhões e ônibus
(veículos comerciais), como sendo os únicos veículos existentes na corrente de tráfego.
Justifica-se pelo fato de que os automóveis apresentam um efeito muito pequeno em
função de seu peso muito baixo.
Assim sendo, a expressão pode ser escrita:
Nn = 365 x (TMDAÔNIBUS x FVÔNIBUS
+ TMDACAMINHÕES x FVCAMINHÕES
)x FR x FD
3. TIPOS DE EIXOS
a) EIXOS SIMPLES: conjunto de duas ou mais rodas, cujos centros estão em um
plano transversal vertical ou podem ser incluídos entre dois planos transversais
distantes de 100 cm, que se estendem por toda a largura do veículo. Podem ser
de dois tipos:
DE RODAS SIMPLES: com 2 rodas, uma em cada extremidade;
DE RODAS DUPLAS: com 4 rodas, sendo duas em cada extremidade (4
pneus)
b) EIXOS TANDEM (RODAS DUPLAS): dois ou mais eixos consecutivos,
cujos centros estão distantes de mais de 100 cm e menos de 200 cm, e ligaos a
um dispositivo de suspensão que distribui a carga igualmente entre os eixos
(balancim). O conjuntos desses eixos constitui um eixo tandem. Podem ser:
TANDEM DUPLO: 2 eixos com 2 rodas em cada extremidade (8 pneus), sendo
nos fabricantes nacionais, o espaçamento médio de 1,36 m
TANDEM TRIPLO: 3 eixos, com 2 rodas em cada extremidade (12 pneus)
c) OUTROS EIXOS:
EIXO DUPLO NÃO EM TANDEM: com 2 eixos, rodas duplas (8 pneus), mas
com espaçamento entre eixos superior a 2,00 m
EIXO DUPLO ESPECIAL: típico dos TRIBUS, compreendendo conjunto de 2
eixos, seno um com rodas duplas e outro com rodas simples (6 pneus)
TABELA 1:TIPOS DE VEÍCULOS
TABELA 2: TIPOS DE VEÍCULOS COM DESCRIÇÃO DOS EIXOS
4. FATOR CARGA
É o coeficiente que, multiplicado pelo número de eixos que circulam, dá o número
equivalente de eixos padrões.
4.1 FATOR DE EQUIVALÊNCIA DE CARGA
É o fator que fornece a carga equivalente de 8,2 tf, ou 18 kps, ou 80 KN.
Métodos para sua determinação:
- USACE – U. S. Army Corps of Engeneers, conhecido como CE – Corpo de
Engenheiros (foram reproduzidos no Método de Pavimentos Flexíveis do DNER –
Engenheiro Murillo Lopes de Souza)
- AASHTO - American Association Standard Highway and Transportation Officials
(foram reproduzidos no Procedimento DNER-PRO 159-85 e HDM)
Existem outros métodos, mas no presente curso serão apresentados e adotados apenas
os métodos USACE e AASHTO
Cada veículo comercial (ônibus/caminhão) possui limitações de carga a transportar e
esses limites são fixadas pela Lei da Balança. A lei, no entanto, embora determine o
limite de carga, permite uma tolerância (em média, 7,5%)
As tabelas adiante mostram os limites de carga por eixo definidos pela lei da balança e
os limites com tolerância.
TABELA 3: CARGA LEGAL – CARGA POR EIXO PELA LEI DA
BALANÇA
TABELA 4: CARGA MÁXIMA – LIMITES COM TOLERÂNCIA
5. FATOR DE EIXO
É o coeficiente que corresponde ao número de eixos (conjuntos) do caminhão.
6. FATOR DE VEÍCULO
O fator de veículo é calculado a partir da pesagem de eixo simples e tandem, por
categoria de veículo. É computada a freqüência de cada por eixo, em cada categoria.
Através de um fator de equivalência, calcula-se a equivalência em relação ao eixo
padrão de 8,2 tf, determinando assim, o fator carga. Multiplicando-se o Fator Eixo pelo
Fator Carga, obtém-se o Fator de Veículo
FV=FE X FC
6.1 CÁLCULO DO FATOR DE VEÍCULO
Para o cálculo dos Fatores de Veículos (FV) os valores dos pesos de cada eixo são
convertidos em valores equivalentes pela utilização de Fatores de Equivalência.
São apresentados adiante, os gráficos e tabela para a determinação dos Fatores de
Equivalência de cargas pelo método de USACE.
Relativamente ao método AASHTO, os Fatores de Equivalência são
determinados pelas expressões abaixo:
32,4
77,7
PFEq para eixos simpres de rodas simples
32,4
17,8
PFEq para eixos simples de rodas duplas
14,4
08,15
PFEq para eixos tandem duplo
22,4
95,22
PFEq para eixos tandem triplo
Onde: FEq = Fator de Equivalência para a carga “P” em relação ao eixo padrão
rodoviário de 8,2 tf.
O Professor Marcílio Augusto Neves, na sua Apostila do Curso de “Cálculo do
Número N para Dimensionamento de Pavimento” de setembro/2002, promovido
pela Associação Brasileira de Pavimentação/Escola de Engenharia
Mackenzie/Universidade Presbiteriana Mackenzie, determinou os Fatores de
Veículos (FV) para diversos tipos de veículos considerando-se estarem os
mesmos:
- Vazios;
- Com Carga Legal (Lei da Balança)
- Com Máxima Carga Tolerada
TABELA 5: F.V. PARA CAMINHÕES VAZIOS
TABELA 6: F.V. PARA CARGA LEGAL (DNER)
TABELA 7: F.V. PARA CARGA MÁXIMA (COM TOLERÂNCIA)
Para a determinação do Número “N” é necessário conhecer:
- TMDA do trecho por tipo de veículo;
- Composição dos veículos por tipo e classe
- Fator Climático Regional (adotado atualmente = 1)
- Fator de Veículo dos diversos tipos e classes de veículos;
- Fator de Distribuição Direcional do Tráfego
- Ano de Abertura da Rodovia;
- Ano de Projeto da Rodovia
O fator de Distribuição Direcional do Tráfego para Rodovias de Pista Simples é
igual a 50% para todos os tipos de veículos. Para rodovias de pista dupla, deve-se
considerar o tráfego incidente na faixa de tráfego mais solicitada, conforme o
quadro adiante inserido.
O número N de um determinado ano é calculado pela expressão:
Nn = 365 x (TMDAÔNIBUS x FVÔNIBUS + TMDACAMINHÕES x FVCAMINHÕES )x FD x FR
TABELA 8: FATOR DE DISTRIBUIÇÃO DIRECIONAL DO TRÁFEGO PARA
RODOVIAS
EXERCÍCIOS
1) Calcular o fator de veículo da pesagem realizada abaixo
2) Calcular o fator de veículo da pesagem realizada abaixo
3) Seja calcular o número “N” de uma rodovia de pista simples, para um
determinado ano “n” (ano 2016) com o seguinte tráfego:
ANO
TMDA – Tráfego Médio Diário Anual
AUTOM. ONIBUS CAMINHÕES
2014
2015
2016
1159
1193
1229
91
94
96
1022
1053
1085
Considerar que os ônibus da presente rodovia são exclusivamente do tipo 2C.
COMPOSIÇÃO DE CAMINHÕES
LEVES MÉDIOS PESADOS CARRETAS
35,8% 31,8% 25,1% 7,3%
São considerados “Carretas”, tanto os Semi Reboques como os Reboques (a
incidência a ser considerada deverá ser: 99% de semi reboques e 1% de
reboques).
COMPOSIÇÃO DOS CAMINHÕES
CLASSE TIPO %
Leve 2C 100%
Médio 2C(20)
3C(20)
62.55%
37.45%
Pesado 3C(20)
3C(22)
4C
4.92%
92.62%
2.46%
SemiRebo-que 2S1
2S2
2S3
3S1
3S2
3S3
11.20%
82.30%
6.50%
Reboque 2C2
2C3
3C2
3C3
100%
Considerar que todos os caminhões transitam com carga dentro dos limites
de Carga Lega
4) Seja calcular o número “N” de uma rodovia de pista dupla, 2 faixas de
tráfego em cada pista, para um determinado ano “n” (ano 2016) com o
seguinte tráfego em cada pista:
ANO
TMDA – Tráfego Médio Diário Anual
AUTOM. ONIBUS CAMINHÕES
2014
2015
2016
5159
5193
5229
61
64
66
3022
3053
3085
Considerar que os ônibus da presente rodovia são exclusivamente do tipo 2C.
COMPOSIÇÃO DE CAMINHÕES
LEVES MÉDIOS PESADOS CARRETAS
24,3% 27,3% 36,1% 12,3%
São considerados “Carretas”, tanto os Semi Reboques como os Reboques (a
incidência a ser considerada deverá ser: 99% de semi reboques e 1% de
reboques).
COMPOSIÇÃO DOS CAMINHÕES
CLASSE TIPO %
Leve 2C 100%
Médio 3C(20) 100%
Pesado 3C(22)
4C
89.74%
10.26%
SemiRebo-que 2S1
2S2
2S3
3S1
3S2
3S3
11.20%
82.30%
6.50%
Reboque 2C2
2C3
3C2
3C3
74,34%
25,66%
Considerar que todos os caminhões transitam com carga dentro dos limites de
Carga Máxima Tolerada.
5)
CAPÍTULO 05 – PEDESTRES
O pedestre é um dos componentes do Sistema Trânsito. A escolha por este que é o
modo mais democrático de se locomover, no entanto, muitas vezes está atrelada a
fatores externos como as condições físicas e sociais dos indivíduos e a existência, ou
não, de infraestruturas que facilitem e estimulem essa opção.
Repensar a forma como nos deslocamos, mais do que uma tendência, tem se
tornado uma diretriz de planejamento urbano em grandes cidades do mundo. Amsterdã,
Copenhague, Zurique, Hamburgo – todas caminham em direção a um futuro onde as
ruas terão cada vez mais pessoas e menos carros. A ideia é que trabalho, casa, lazer,
comércio e escola sejam elementos próximos o suficiente para tornar os deslocamentos
cotidianos viáveis a pé ou de bicicleta, e a posse de um veículo motorizado, algo
desnecessário na cidade.
Copenhague: Uma das cidades mais famosas no mundo pelo uso da bicicleta. Na
década de 1960 ja tinha implementado as primeiras zonas exclusivas para pedestres.
Hoje elas estão espalhadas por toda cidade. A valorização do pedestre é um dos
primeiros passos para melhorar a mobilidade e construir uma cidade melhor para as
pessoas. (Jan Gehl)
Zurique: 42% dos deslocamentos são feitos a pé ou de bicicleta. Tudo começou na
década de 1966 com o chamado compromisso Histórico. Documento que estabelecia
que nenhum novo estacionamento poderia ser construído na cidade. Desde então,
grande parte dos estacionamentos construídos foi colocada abaixo do nível do solo, e o
espaço que deixaram de ocupar na superfície foi destinado à criação de praças, espaços
públicos e zonas exclusivas para os pedestres.
Hamburgo: Por suas estratégias de Planejamento Integrado, foi eleita a Capital Verde
Europeia de 2011. A principal delas, tornar o espaço urbano totalmente acessível a pé
ou de bicicleta, conectando as principais áreas verdes e de lazer da cidade em 40% do
território. A Rede Verde, como foi chamado o projeto, pretende eliminar não só a
circulação dos carros na região central, mas também a necessidade de usá-los,
mostrando que grandes cidades podem ser ambientes caminháveis e planejados para as
pessoas. (EmbarqBrasil, 2015).
Diante do exposto, atravessar uma via é um procedimento que, à primeira vista é
simples, mas, requer plenas condições físicas e psicológicas de um indivíduo para ser
executado com sucesso. Qualquer deficiência, permanente ou temporária, em uma
dessas funções pode resultar em um acidente de trânsito.
O quadro abaixo aponta quais fatores estão relacionados com os erros cometidos
pelos pedestres, causando acidentes.
Fatores Relativos a Erros dos Pedestres FATORES No. DE FATORES %
Falta de Atenção
Falhou ao olhar
Em posição perigosa
Olhou mas não viu
Avaliação errada de velocidade e distância
Decisão errada
Total
66
35
25
14
8
2
150
44,0
23,4
16,7
9,3
5,3
1,3
100,0
Uma pesquisa da Associação Nacional das Autoridades Rodoviárias da Austrália
que analisou acidentes envolvendo pedestres, concluiu que estes foram os culpados em
65% das ocorrências. Em Campinas, SP, uma pesquisa feita a partir dos boletins de
ocorrência e observações dos técnicos da Prefeitura revelou que 80% dos acidentes de
trânsito são provocados por imprudência dos pedestres (publicado na Folha de São
Paulo em 21/05/94).
Num conflito veículo x pedestre é notória a diferença de velocidade entre ambos.
A título de comparação, é mostrado no Quadro adiante, a velocidade média do pedestre
em m/s, unidade normalmente adotada, e a correspondente em km/h, para que se possa
fazer uma comparação com a velocidade do veículo.
Velocidade médias de caminhada Idade e Sexo Velocidade Média (m/s) Velocidade Média (km/h)
Homens com menos de 55 anos
Homens com mais de 55 anos
Mulheres com menos de 50 anos
Mulheres com mais de 50 anos
Mulheres com crianças
Crianças de 6 a 10 anos
Adolescentes
1,7
1,5
1,4
1,3
0,7
1,1
1,8
6,1
5,4
5,0
4,7
2,5
4,0
6,5
O movimento de Pedestres numa via, normalmente ocorre em duas direções
(longitudinal e transversal)
No movimento longitudinal de pedestres numa via, a medida mais simples,
mais efetiva e de custo relativamente baixo é a construção de passeio, se possível, em
nível mais elevado que a pista de rolamento, e com o meio-fio demarcando o limite das
duas áreas.
A largura desse passeio deve obedecer aos valores abaixo apresentados:
LOCAL LARGURA (m)
MÍNIMA DESEJÁVEL
Áreas residenciais, de comércio fraco, periferia ou baixo volume de
pedestres
1,80
3,00
Áreas centrais, centros comerciais de bairro, junto a grandes pólos
geradores de tráfego (shopping, fábricas, escolas, etc)
3,00
4,00
Quando existe mobiliário urbano (bancas de jornais, telefones
públicos, etc) ou outro obstáculo físico que prejudicam o movimento
livre dos pedestres
Descontar a largura perdida para manter
a largura efetiva acima
No caso de vias com velocidades altas (>80 km/h) ou em vias com topografia
e/ou geometria inadequada (curvas fechadas, aclives ou declives acentuados, etc) devem
ser adotadas medidas de segurança para os pedestres.
PRINCIPAIS TIPOS DE INTERVENÇÃO PARA TRAVESSIAS
A seguir são apresentados os principais tipos de intervenções em travessias,
classificados seguindo o apresentado por OLIVEIRA et alli [85], onde as ações
possíveis no tratamento das travessias de pedestres são divididas em quatro grupos:
Infra-estrutura; Sinalização; Operação e Fiscalização.
Dentro desta divisão adotada, temos:
- Infraestrutura:
a) barreiras;
b) refúgio;
c) avanço de passeio;
d) lombada;
e) melhoria na iluminação pública;
f) áreas de pedestres;
g) passagem em desnível;
- Sinalização
a) faixas de pedestres;
b) semáforo para pedestres;
c) sinalização escolar;
- Operação
a) alteração de circulação;
- Fiscalização
a) sinalização de obras na via pública;
b) fiscalização de trânsito.
A seguir serão descritos alguns dos casos citados acima.
1. BARREIRAS
Para evitar que os veículos desgovernados saiam da pista e atinjam pedestres ou
mesmo propriedades lindeiras, podem ser implantadas barreiras rígidas ou defensas
entre o limite da via e o passeio. A aplicação das Barreiras também ocorre quando se
deseja, por exemplo, coibir a travessia em locais inadequados, ou quando há
necessidade de orientar o fluxo de pedestres para uma rota mais adequada ou um local
mais seguro e sinalizado. Outro uso da barreira é o de manter os pedestres na área do
passeio, evitando que invadam a pista.
Existem vários tipos de barreiras para pedestres. Podem ser metálicas ou na
forma de floreiras ou jardineiras. Para ambos os tipos deve-se tomar o cuidado de
instalá-las a uma distância de 30 cm da guia, para garantir um apoio emergencial a um
pedestre que tenha se arriscado a atravessar em local inadequado.
GRADIL
A barreira do tipo metálico, mais conhecida como gradil, apresenta como
vantagens relativas sua boa eficiência na canalização de pedestres e seu baixo custo
inicial. A função do gradil é canalizar o pedestre para que o mesmo realize a travessia
em local desejado pelo projetista.
Suas desvantagens: em geral seu aspecto não contribui para o embelezamento da
cidade; requer constante manutenção (principalmente no caso do gradil com correntes
utilizado em São Paulo) e não coíbe plenamente sua transposição por pessoas mais jovens.
O gradil, quando colocado na esquina deve ser prolongado, conforme mostra a
figura 1 “Canalização com Gradil”, para que o pedestre não venha a caminhar sobre a
guia para realizar a travessia em local indevido. A canalização deve ser feita nos dois
lados da via, pois se houver canalização em apenas uma calçada, o pedestre pode efetuar
a travessia do lado oposto e se deparar com um obstáculo à sua frente.
Figura 01: Canalização com gradil
O gradil deve ser contínuo, pois se houver descontinuidade devido a acessos de
veículos nas garagens particulares, acabará havendo desrespeito. A figura 02 mostra
uma canalização com gradil no meio da quadra.
Figura 02: Canalização com gradil no meio da quadra
FLOREIRAS
As floreiras são barreiras com aspecto mais agradável e quando corretamente
utilizadas são mais eficientes em canalizar os pedestres do que as do tipo gradil. Porém
sua construção exige uma série de cuidados na instalação e manutenção. A escolha de
sua vegetação deve ser cuidadosa, para se evitar plantas de grande porte, que
futuramente venham impedir a intervisibilidade pedestre-motorista.
As floreiras precisam receber serviço de jardinagem periodicamente, o que gera
custos adicionais e deve ser levado em conta na sua implantação. Como as floreiras
apresentam conotações de decoração e paisagismo, é sempre mais simpático utilizar este
recurso ao do gradil. Contudo, exige espaços maiores, pois normalmente são circulares
ou retangulares e, se a calçada for estreita não poderão ser utilizadas (Figura 3).
A altura final das floreiras (conjunto vaso + plantas) não deve ultrapassar de 1,0
m para que não venha a impedir visão mútua entre motoristas e pedestres. Deve-se
escolher plantas pequenas para evitar podas constantes.
Figura 03: Floreira
2. REFÚGIO O refúgio, ou ilha, é uma construção destinada a acomodar pedestres que atravessam
uma via e separar seus fluxos veiculares. Sua função é a de oferecer um local de apoio ao
pedestre, de modo que ele possa aguardar uma brecha no fluxo veicular para completar sua
travessia, permitindo que a realizem com maior facilidade (em duas etapas).
Em geral, o refúgio é utilizado em locais cuja travessia exponha o pedestre durante
muito tempo ao fluxo veicular, como, por exemplo, vias largas (acima de 12,0 m) ou
interseções complexas (Figura 04).
Figura 04: Exemplos de Refúgios
É recomendável em vias onde existe uma concentração de travessia de pedestres,
como escolas, hospitais, supermercados, shoppings centers, pontos de ônibus e
cruzamentos, que não comportem o semáforo específico para pedestres
3. AVANÇO DE PASSEIO
Além da colocação de barreiras e refúgios, outra alteração geométrica que pode
ser usada para beneficiar a segurança do pedestre é o avanço de passeio ou avanço de
calçada. O avanço do passeio é uma intervenção utilizada em dois casos principais: ao
longo da via, quando há insuficiência de espaço para acomodar os pedestres ou junto às
travessias, para diminuir o percurso.
É uma solução que faz diminuir o tempo e a distância de travessia de uma via
por parte dos pedestres. Podem assim, aproveitar melhor as brechas existentes no
trânsito para realizar a travessia, diminuindo o número de pessoas acumuladas
esperando a oportunidade.
Faz, por outro lado, com que os veículos reduzam a velocidade devido ao
estreitamento de pista, aumentando a segurança do pedestre. O avanço de calçada pode
ser implantado tanto na esquina como no meio da quadra.
Quando colocado na esquina, impede que veículos estacionem irregularmente no
local indevido atrapalhando, não só a visibilidade, mas também a conversão de veículos
maiores vindo da outra via.
A dimensão do avanço depende de cada caso, mas, em geral, para comprometer
o mínimo a capacidade viária, utiliza-se 2,0 m, que corresponde à largura ocupada por
um veículo estacionado junto ao meio-fio.
Essa prática faz com que o pedestre fique dentro de uma visão frontal dos
motoristas e numa área livre de interferências que existem nas calçadas e, nos casos em
que a calçada é estreita, onde o ciclo semafórico é longo, evita que os pedestres
avancem sobre o leito viário enquanto esperam a oportunidade de travessia.
Por outro lado, essa prática torna-se atraente para os camelôs,
principalmente os que vendem cigarros e doces, razão porque
exige da Prefeitura uma fiscalização constante.
4. LOMBADAS
Os dispositivos redutores de velocidade do tipo ondulações transversais à via,
popularmente conhecidos como “lombadas”, vêm tendo utilização crescente em todo
país, devido ao seu efeito e ao relativo baixo custo de implantação.
O principal efeito da lombada é a drástica redução da velocidade (e da capacidade) na via.
Entretanto, exige cuidadoso projeto de sinalização, com placas e pintura de solo. A má
sinalização da lombada pode trazer aumento no risco de acidentes ao invés de sua
diminuição, pois o choque inesperado contra o dispositivo pode gerar o descontrole do
veículo. Deve-se, portanto, também ter cuidado com a manutenção da sinalização
complementar à lombada.
Apesar de não serem dados atualizados, no quadro 01 retrata o que ainda é uma realidade.
5. MELHORIA NA ILUMINAÇÃO PÚBLICA
Muitos acidentes ocorrem devido à “invisibilidade” de um ou de ambos elementos
conflitantes e não têm relação com as circunstâncias físicas da via ou mesmo com as
eventuais falhas de motoristas e pedestres.
Em condições noturnas, as vias apresentam sérias deficiências de visibilidade devido à
deficiente ou inexistente iluminação pública, tornando-se potencialmente periculoso à
ocorrência de atropelamentos.
A iluminação concentrada nas travessias, além de proporcionar melhor visibilidade para
o motorista, tornando os pedestres mais identificáveis, também tem o efeito de atrair as
pessoas que desejam atravessar a via para o ponto mais iluminado (DENATRAN).
Pode-se considerar como efeito secundário da melhoria da iluminação sobre a segurança
a diminuição do risco de assaltos.
6. ÁREA DE PEDESTRES (CALÇADÃO)
O calçadão tem sido projetado nas diversas cidades, muito mais como uma
opção política, tentando criar uma área de descanso e recreação , do que por necessidade
de trânsito.
Tecnicamente, pode ser projetado para vias de grande fluxo de pedestres no
sentido longitudinal, onde se observa constantemente, o avanço no leito viário devido à
falta de capacidade da calçada existente.
Contudo, trata-se de um sistema que exige a troca de pavimento, para um tipo
especial (outra aparência) que seja adequada para identificar o trânsito exclusivo de
pedestres, mas que tenha capacidade de suporte para veículos, inclusive pesados.
Táxis, moradores da área, caminhões de carga/descarga, ambulâncias, bombeiros, são
alguns dos veículos que poderão ter necessidade de adentrar por essas vias.
A implantação de uma área de pedestres é uma alternativa de intervenção
preventiva complexa, que necessita de profundos estudos de planejamento urbano e, em
geral, investimentos de grande porte. As principais despesas desse tipo de intervenção
estão na elaboração do projeto e nos custos das obras.
O projeto deve obedecer as seguintes etapas básicas: definição da área a ser
abrangida; período de restrição à circulação de veículos (se integral ou parcial -
reservada aos horários de maior concentração de pedestres); levantamento do uso do
solo; estudo da circulação das vias no entorno da área de projeto; estratégias de
abastecimento e de serviços públicos para os estabelecimentos internos à área; obras de
infra-estrutura, como redes subterrâneas de serviços (luz, telefone, gás etc) e
pavimentação; projeto urbanístico (mobiliário, iluminação, planejamento visual);
determinação do controle de acesso e oferta de estacionamento e transporte coletivo.
7. PASSAGENS EM DESNÍVEL (PASSARELAS E PASSAGENS
SUBTERRÂNEAS)
A passarela em geral requer que os pedestres andem mais e gastem mais energia
do que fariam para atravessar uma pista em nível. Alguns projetos obrigam os pedestres
a subir 6 ou 7 metros de distância vertical, normalmente via uma escada e/ou rampa. As
passarelas e as passagens subterrâneas são as alternativas para se oferecer a travessia do
pedestre em desnível, ou seja, em um plano isolado em relação ao trânsito de veículos.
Trecho transcrito da Apostila “20 Curso Interno de Segurança de Trânsito” - CET -
Philip Anthony Gold (início - abre aspas)
As vantagens das passarelas em relação a passagens subterrâneas são:
- não interferem com os serviços públicos subterrâneos
- para os pedestres são esteticamente mais agradáveis, além de serem mais
higiênicas.
- são melhores do aspecto de segurança pessoal
- em geral, são mais econômicas podendo custar apenas 10% de uma passagem
subterrânea
A Passagem Subterrânea apresenta as seguintes vantagens:
- menor desnível a ser transposto pelo pedestre (3,0 a 3,5 m em vez de 5,0 a 5,5
m da passarela)
- menores inconvenientes estéticos sob ponto de vista urbanístico
- são bem mais confortáveis em condições atmosféricas adversas
Em geral, nas zonas centrais das cidades são mais utilizadas as passagens subterâneas, e
nas zonas periféricas, onde existe mais espaço, as passarelas.
As passagens em desnível para pedestres geralmente
impõem um aumento no tempo de percurso, o que
desincentiva os pedestres a utilizá-las.
Na Inglaterra (Department of the Enviroment), verificou-se que, para quase a totalidade
dos pedestres utilizarem a passarela, o tempo de cruzá-la tem de ser da ordem de 75%
do tempo que se leva para cruzar em nível.
Embora cada
local possua
características
próprias, a
Figura 10.38 ,
para
velocidade
<60 km/h,
determina um
critério de
avaliação para
definir se a
travessia deve
ser efetuada
em desnível.
Trecho transcrito da Apostila “20 Curso Interno de Segurança de Trânsito” - CET -
Philip Anthony Gold (fim - fecha aspas)
8. FAIXAS DE PEDESTRES
A conceituação sobre faixas de pedestres a seguir foi extraída do Manual de
Sinalização do DENATRAN [58]. É a marcação transversal ao eixo da via que indica
aos pedestres o local desta que poderão utilizar para atravessá-la de maneira segura, já
que também adverte os motoristas da existência deste movimento de travessia. As
Faixas de Travessia de Pedestres têm poder regulamentador próprio, previsto na
legislação.
As Faixas de Travessia de Pedestres poderão ser utilizadas em intersecções,
meios de quadras, ilhas de embarque ou desembarque ou quaisquer outros lugares onde
conflitos entre pedestres e veículos sejam significativos.
9. SEMÁFORO PARA PEDESTRES (DE BOTOEIRA)
Trata-se de uma solução conveniente quando a travessia de pedestres não é
contínua. A instalação de um semáforo de qualquer tipo deve seguir uma série de
justificativas técnicas, devido às conseqüências que traz ao trânsito em termos de
atrasos; ao alto custo do equipamento e de sua implantação e manutenção e,
principalmente, pelo efeito inverso que provoca quando mal utilizado, isto é, aumento
do risco de acidentes ao invés da sua diminuição. Isso pode ocorrer, por exemplo, por
um erro no posicionamento do semáforo, o que pode levar a uma baixa utilização pelos
pedestres e, com isso, habituar o motorista a transitar pelo local sem dar a devida
importância à sinalização. Entretanto, maiores referências serão abordados no capítulo
“Semáforos”.
10. CANTEIRO CENTRAL
O Canteiro Central tem o objetivo principal de separar os fluxos opostos de uma
via, para que não hajam ultrapassagens na contra-mão. Para pedestres tem a mesma
função que o refúgio, e , da mesma forma, deve ter uma largura mínima de 1,0 m e não
é recomendável para vias de largura inferior a 14, 0 m.
Tem a vantagem de evitar que veículos efetuem retornos no meio da quadra.
11. ALTERAÇÃO DE CIRCULAÇÃO
Embora normalmente não seja utilizada com a finalidade de proporcionar maior
segurança aos pedestres, a alteração de circulação de uma via de duplo sentido para
único, em geral, reduz os atropelamentos.
Experiências mundiais revelam o aumento na segurança dos pedestres. Em Nova
lorque, entre 1962 e 1965, se estabeleceu sentido único em 80 km de vias e obteve-se
uma redução em 20% nos atropelamentos. Em Londres obteve-se redução média de
31% nos acidentes envolvendo pedestres com a adoção de sentido único 90 km de vias
(VALDES, 1988)
CAMINHABILIDADE
A caminhabilidade, segundo EmbarqBrasil (2015) é um conceito que leva em
conta, principalmente, a acessibilidade no ambiente urbano e mensura a facilidade que
as pessoas têm de se deslocar na cidade. Os índices de caminhabilidade vão influenciar
diretamente a predisposição que as pessoas têm ou teriam para caminhar em
determinados locais.
É inegável, a importância do papel do modo a pé para a mobilidade sustentável
das cidades. A figura 1 destaque que 41% dos deslocamentos nas cidades brasileiras são
realizadas pelos meios não motorizados: a pé e bicicleta, sendo que destes, 37% são
pelo meio a pé. O alto percentual de viagens feitas a pé acentua a importância de se
desenvolver ferramentas para analisar a qualidade de espaços urbanos sob o ponto de
vista do pedestre, assim como fomentar investimentos em infraestrutura para pedestres
nas cidades brasileiras.Entretanto, para garantir a oferta de um ambiente adequado a
esses deslocamentos, é preciso analisar quais as necessidades associadas a esses
deslocamentos. Esse é o papel dos índices de Caminhabilidade.
Figura 1: Distribuição Modal de viagens nas cidades Brasileiras Fonte: ANTP (2014)
Segundo ITDP ( 2018), O Índice de Caminhabilidade (iCam) é uma ferramenta
que permite mensurar as características do ambiente urbano determinantes para a
circulação dos pedestres, bem como apresentar recomendações a partir dos resultados
obtidos na avaliação. O índice possui 15 indicadores agrupados em 6 categorias.
Fonte: ITDP, 2018
Segurança viária: agrupa indicadores referentes a segurança de pedestres em relação
ao tráfego. Tipologia da Rua e Travessias.
Atração: agrupa indicadores relacionados a características de uso do solo que
potencializam a atração de pedestres. Fachadas fisicamente permeáveis, Fachadas
visualmente Ativas, Uso Público Diurno e Noturno e Usos Mistos.
Calçada: agrupa indicadores relacionados a infraestrutura. Largura e Pavimentação.
Ambiente: agrupa indicadores relacionados aos aspectos ambientais que possam afetar
a condição de caminhabilidade. Sombra e Abrigo, Poluição Sonora e Coleta de Lixo e
Limpeza.
Mobilidade: agrupa indicadores relacionados à disponibilidade e ao acesso ao
transporte público. Dimensão das quadras e distância a pé ao transporte .
Segurança Pública: agrupa indicadores relacionados a segurança do pedestre no espaço
público. Iluminação e Fluxo de Pedestres Diurno e Noturno.
Para cada indicador a metodologia propõe critério de avaliação e pontuação.
Infelizmente, ainda no Brasil, é comum que as viagens a pé sejam
negligenciadas em relação aos modos motorizados. Esta lógica precisa ser modificada,
visto que o modo a pé demanda investimentos em infraestrutura, em geral, mais baixos
(em comparação aos modos motorizados) e impactam positivamente parcela substancial
das viagens nas cidades brasileiras. (ONSV, 2017).
Ainda segundo o mesmo autor, complementar a uma mudança de paradigma em
relação à operação do sistema de trânsito, também é importante a conscientização por
parte dos usuários do modo a pé sobre a prática de comportamentos seguros ao
deslocar-se pelo meio urbano. As regras operacionais não são apenas para os usuários
motorizados, mas incluem também os pedestres. O exemplo mais claro disso é a
utilização da faixa de pedestre e o respeito aos semáforos de pedestres - elementos que
contam com a cooperação do usuário motorizado e não motorizado para que os
objetivos de segurança e fluidez sejam cumpridos. Portanto, trabalhar a educação para o
trânsito sob três formas estratégicas – formação do condutor, educação para o trânsito
nas escolas e veiculação de campanhas permanentes com foco na percepção do risco. A
redução dos limites de velocidades em vias urbanas deve ser uma tendência a ser
seguida, pois contribui para a preservação da integridade dos usuários mais vulneráveis
na medida em que reduz tanto os riscos de acidentes ocorrerem quanto a severidade dos
mesmos.
Dessa forma, a avaliação da qualidade do transporte a pé utilizando indicadores
padronizados, como é o caso do ICam é fundamental para o monitoramento e a gestão
das informações acerca desse modo de transporte.
RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS PRÁTICOS
TRAVESSIA DE PEDESTRES (BRECHAS)
As travessias de vias urbanas por parte de pedestres, normalmente, não
apresentam dificuldades devido à baixa velocidade dos veículos. Contudo, em
determinadas vias, a velocidade dos veículos pode ser alta (vias expressas, ou semi-
expressas) e o pedestre passa a encontrar dificuldades de travessias.
Por outro lado, é muito comum rodovias atravessarem perímetros urbanos.
Nesse caso, a velocidade pode ser alta, bem como alto pode ser o volume de tráfego.
O exemplo de cálculo a seguir faz uma análise de brechas existentes e de tempos
de espera do pedestre no aguardo de uma brecha adequada para realizar travessia.
Entende-se por brecha, o intervalo de tempo decorrente da passagem, por um
ponto, do traseiro de um veículo, e a passagem da frente do veículo seguinte.
a) A BRECHA requerida para travessia é calculada pela expressão:
L
Tp = ---------- +
Vp
Onde:
Tp = brecha requerida para travessia de pedestres
L = largura a atravessar
Vp = velocidade do pedestre em nível (adotado = 1,2 m/s para adulto normal
e 0,9 m/s para idoso)
= parâmetro empírico:
3 segundos para travessias menores que 8 metros e baixa velocidade
5 segundos para travessias maiores que 8 metros ou altas velocidades
7 segundos para travessias maiores que 8 metros e altas velocidades
(adotado 5 segundos por ser alta velocidade)
Considera-se alta velocidade, vias com velocidade igual ou superior a 80 km/h.
b) A BRECHA MÍNIMA aceita pelo pedestre é calculada pela seguinte
expressão:
L
= --------- + t
Vp
Onde:
= brecha
t = tempo de reação (1 segundo)
c) Atraso pela aceitação da brecha normal
eq.
1
d = ------------ - ------- - β
q q Onde:
d= atraso
q= fluxo veicular
β = brecha (normal ou mínima)
β = α – quando brecha mínima
β = Tp – quando brecha normal
d) Visibilidade Requerida para travessia
distância = velocidade x brecha
Onde:
Brecha – mínima ou normal – depende se a visibilidade requerida é para travessia
ideal ou com segurança mínima
EXERCÍCIO
Seja uma via, com as características adiante indicadas, de alta velocidade (110 km/h), L
= largura a atravessar = 7,20 m, onde se pretende calcular os itens abaixo para adultos e
idosos.
Pede-se calcular:
a) BRECHA REQUERIDA PARA TRAVESSIA – normal e mínima
b) ATRASO ESTIMADO PARA ATRAVESSAR A VIA – normal e mínima
c) VISIBILIDADE REQUERIDA PARA TRAVESSIA – ideal e com segurança
mínima
CAPÍTULO 06 – ESTUDOS DE FILAS EM
INTERSEÇÕES NÃO SEMAFORIZADAS
As filas em interseções não semaforizadas ocorrem devido aos movimentos não
prioritários.
O tempo necessário para realização da manobra depende de inúmeros fatores, tais
como:
- Tipo de manobra;
- Características físicas da interseção (raio de giro, distância de visibilidade);
- Velocidade de aproximação do tráfego não prioritário
1. DESEMPENHO DE UMA INTERSEÇÃO
O desempenho de uma interseção em nível e não semaforizada é influenciada
basicamente pelo tempo requerido do tráfego não prioritário a entrar na interseção, bem
como pela quantidade de oportunidades disponíveis para tal tráfego realizar essa
manobra.
Assim, uma interseção com uma dada configuração apresenta, para cada combinação de
manobras e tipos de veículos, uma capacidade determinada pelo número e comprimento
de brechas no fluxo principal.
Na análise do desempenho de uma interseção, não só a sua capacidade deve ser
considerada como também os atrasos sofridos pelo tráfego não prioritário, já que
teoricamente o fluxo principal não sofre retardamento devido à interseção.
Na medida em que o comprimento médio das brechas diminui com o aumento do fluxo
principal, tende a aumentar o atraso médio do tráfego não prioritário. Com isto,
aumenta a propensão dos usuários assumirem riscos (isto é: aceitação de brechas
inferiores às desejadas), o que pode ter implicações sérias na segurança do tráfego.
Assim, o engenheiro de tráfego, ao projetar uma interseção, objetiva principalmente
definir uma configuração geométrica e um método de controle que minimizem os
atrasos e riscos.
Quando obtenho a Capacidade Potencial
• o tráfego da via principal não bloqueia a via secundária;
• outras interseções não interferem na interseção considerada;
• há uma faixa de rolamento exclusiva para cada movimento na via secundária e
também para giro à esquerda na corrente principal; e
• outros movimentos não impedem o movimento considerado.
2. TIPOS DE INTERSEÇÕES COM PRIORIDADE
PARE ou DÊ A PREFERÊNCIA
A escolha de um ou outro controle depende fundamentalmente das condições de
visibilidade disponíveis.Assim, para condições favoráveis a visibilidade é usual a adoção de DÊ A
PREFERÊNCIA. Caso contrário, caso das maiorias dos cruzamentos, torna-se necessário usar a sinalização
PARE
3. CONCEITOS IMPORTANTES
Espaçamento (spacing): denomina-se espaçamento a distância entre veículos sucessivos
numa mesma corrente de tráfego, medidas na prática de pára-choque a pára-choque.
Também conhecido como “Headway espacial”.
Headway: É definido como sendo o intervalo de tempo entre veículos sucessivos
quando eles passam por um ponto da via, da mesma forma medido de pára-choque a
pára-choque. Também conhecido como “Headways temporais”.
Brecha (gap): é o intervalo de tempo entre a passagem da traseira e da frente de dois
veículos consecutivos.
Assim, a brecha representa um melhor indicador, do que o headway, do tempo
disponível e que pode ser (ou não) aproveitado pelo tráfego que pretende entrar na via
principal.
De acordo com o DENATRAN-84/87 as seguintes brechas devem ser consideradas para
os diversos casos:
Brechas
Selecionadas
Via Principal Manobra e Tipo de Situação em Que se Realiza a Manobra Velocidade de Projeto
< 65 km/h
> 65 km/h
Pista Simples ou Pista Dupla
Movimento de virada à direita, a partir da via secundária 4 seg 6 seg
Pista Simples Movimento de cruzamento da via principal, a partir da via
secundária até ao canteiro central; ou conversão à esquerda do
veículo na via principal
4 seg 6 seg
Pista Simples Movimento de cruzamento da via principal, a partir da via secundária
6 seg 8 seg
Pista Simples Movimento de virada à esquerda, a partir da via secundária 8 seg 10 seg
Pista Dupla Movimento de virada à esquerda proveniente da via secundária,
a partir do canteiro central convergindo para a 1a.faixa;
cruzamento até ao canteiro central; cruzamento do canteiro
central em diante; movimento de virada à esquerda do fluxo da via principal
6 seg 8 seg
Pista Dupla Movimento de virada à esquerda proveniente da via secundária, a partir do canteiro central convergindo para a 2
a.faixa
8 seg 12 seg
Existem diversos métodos utilizados para o cálculo dos atrasos ou demoras. A seguir, serão
mostrados alguns desses modelos.
Adotar 1
EXERCÍCIO 1
Determine o atraso médio para os veículos da via secundária, girando à direita e à
esquerda, com base no seguinte esquema, e respectivas informações:
Fluxo: q1 = 900 veic/h
Via principal Nos 2 sentidos na
Via Principal.
Velocidade: < 65 km/h Fluxo em pelotão=60%
Admitir comprimento do veículo de 6,00m
CAPÍTULO 07 – SEMÁFOROS – PARTE I
CONCEITO
São dispositivos de controle de tráfego que através de indicações luminosas
altera o direito de passagem entre veículos e pedestres. O objetivo é ORDENAR o
tráfego, não devem, entretanto serem utilizados indevidamente.
A implantação de um semáforo é uma decisão que acarreta impactos
consideráveis, que podem vir a ser tanto positivos como negativos. Instalado
corretamente, propicia a diminuição de acidentes e o maior conforto de veículos e
pedestres.
Entretanto, quando um semáforo é utilizado indevidamente, ocasiona:
- Aumento no número de acidentes;
- Aumento no número de paradas;
- Espera desnecessária;
- Impaciência;
- Estímulo ao desrespeito, descrédito do semáforo;
- Pedestres expostos a avanços imprevistos dos motoristas, etc...
- Gastos desnecessários de instalação, operação e manutenção
De acordo com o Manual de Semáforos do DENATRAN – 50% dos tempos de
viagens e 30% do consumo de gasolina são gastos com carros parados nos cruzamentos
com semáforos.
CONSEQUÊNCIAS DA IMPLANTAÇÃO DE SEMÁFOROS JUSTIFICADAS
(SETTI, 2017)
Um semáforo deve ser implantado para:
- Melhoria da Segurança viária;
- Melhoria da fluidez nas vias urbanas;
- Redução de conflitos;
-Para maior credibilidade da sinalização.
PROCEDIMENTOS PARA IMPLANTAÇÃO E AVALIAÇÃO DE
SEMÁFOROS (SETTI, 2017)
- Vistoria (diferentes dias e horários);
- Coleta de Dados (segurança e fluidez);
- Definir sinalização complementar;
- Elaborar o projeto;
- Divulgar a implantação;
- Implantação;
- Acompanhamento da operação inicial
- Avaliação rotineira da programação.
CRITÉRIOS PARA INSTALAÇÃO DE SEMÁFOROS
Existem diversos métodos que são utilizados nacionalmente e internacionalmente, por
técnicos da área de Engenharia de Tráfego para embasar a tomada de decisão quanto à
implantação de semáforos.
Os critérios que justificam a implantação de um semáforo apresentados aqui, foram
retirados da apostila do Prof.Pedro Akishino e referem-se a:
1. volumes veiculares mínimos em todas as aproximações da interseção
2. interrupção de tráfego contínuo
3. volumes conflitantes em interseções de cinco ou mais aproximações
4. volumes mínimos de pedestres que cruzam a via principal
5. índice de acidentes e os diagramas de colisão
6. melhoria de sistema progressivo
7. controle de áreas congestionadas
8. combinação de critérios
9. situações locais específicas
Critério No. 1 – Volumes Veiculares Mínimos
A implantação do semáforo justifica-se quando existem, na interseção, os
seguintes volumes equivalentes mínimos em 8 horas do dia
No. De Faixas de Tráfego
por Aproximação Veículos Equivalentes por hora
na preferencial, nos dois
sentidos
Veículos Equivalentes por hora,
na secundária, na aproximação
mais pesada Preferencial Secundária
1
2 ou mais
2 ou mais
1
1
1
2 ou mais
2 ou mais
500
600
600
500
150
150
200
200
Fonte: Manual de Semáforos - DENATRAN
Esse deverá ser o volume médio de 8 horas de maior volume na interseção,
obtido de contagem que, preferencialmente, seja realizada no período das 7:00 às 20:00
horas.
Fatores de Equivalência (Conversão em Unidades de Carros de Passeio – UCP)
VEÍCULOS Caminhões e
Ônibus
Veic. Articulados Motos Bicicletas
FATORES DE
EQUIVALÊNCIA
2.0 3.0 0.5 0.2
Critério No. 2 – Interrupção de Tráfego Contínuo (8 horas no dia)
Uma via secundária, mesmo não possuindo volume significativo, pode
apresentar dificuldade excessiva tanto para atravessar como para se entrar na corrente de
uma via principal com alto volume de tráfego. Pode ocorrer atraso excessivamente
longo na via secundária, justificando a implantação de semáforo. Os volumes
equivalentes mínimos são:
No. De Faixas de Tráfego
por Aproximação Veículos Equivalentes por hora
na preferencial, nos dois
sentidos
Veículos Equivalentes por hora,
na secundária, na aproximação
mais pesada Preferencial Secundária
1
2 ou mais
2 ou mais
1
1
1
2 ou mais
2 ou mais
750
900
900
750
75
75
100
100
Fonte: Manual de Semáforos - DENATRAN
Critério No. 3 – Volumes conflitantes em interseções de cinco ou mais
aproximações
Numa interseção com cinco ou mais aproximações, a implantação de um
semáforo justifica-se quando há tráfego de volume equivalente ao total de, no mínimo,
800 veículos por hora (desde que não seja possível transformar a interseção numa
outra equivalente de quatro aproximações).
Na interseção acima, o volume total chegando é de 1560 vph, o que significa que
essa interseção exige um semáforo, uma vez que o volume mínimo é de 800 vph.
Transformando a interseção em outra de 4 aproximações, como na Figura abaixo, é
necessário verificar os critérios 1 e 2, os quais definem a necessidade ou não.
Critério No. 4 - Volume de Pedestres
O conflito veículos x pedestres, numa seção da via, justifica a implantação de
um semáforo quando os seguintes volumes mínimos são atingidos:
P =
Q =
Q =
250 pedestres/h em ambos os sentidos de travessia
600 vph (nos dois sentidos), quando a via é de mão dupla e não há canteiro central ou
o canteiro central tem menos que 1 m de largura
1.000 vph (nos dois sentidos), quando há um canteiro central de 1 m de largura, no
mínimo
Fonte: Manual de Semáforos - DENATRAN
Onde:
P = Volume de Pedestres
Q = Volume de Veículos Equivalentes em conflito com os pedestres.
Critério No. 5 - Índice de Acidentes
Abaixo está representado uma tabela do trabalho de Coelho, Freitas e Moreira
(2008) intitulado “Implantações semafóricas são medidas eficazes para a redução de
acidentes de Trânsito? O caso de Fortaleza”.
Fonte: Coelho, Moreira e Freitas (2008)
De acordo com essa pesquisa, a análise dos critérios da Tabela 1, referente aos
acidentes que podem ser corrigíveis por semáforos (colisões com vítimas como os
Atropelamentos), é subjetiva, pois fica a cargo de cada técnico que realiza o
acompanhamento histórico do local estudado.
Segundo o ITE (1999), os estudos para implantação de semáforo, precisam ser
cuidadosamente avaliados, para analisar se o tipo predominante de acidentes é, de fato,
corrigível por um semáforo.
No Brasil, um dos principais manuais utilizado é o Manual de Semáforos
(DENATRAN, 1984), que se encontra defasado devido ao grande crescimento das áreas
urbanas nos últimos 24 anos, necessitando ser reformulado, incluindo, por exemplo, as
novas dinâmicas envolvidas no tráfego das diversas cidades brasileiras.
Assim, segundo o DENATRAN, a ocorrência de acidentes pode justificar a
implantação de um semáforo, desde que apresente as seguintes características:
a)
b)
c)
Os acidentes registrados são do tipo corrígível pelo semáforo
Todas as tentativas para diminuí-los, através de soluções menos custosas e menos
radicais, não atingiram o objetivo
Ocorre um mínimo de 5 acidentes com vítima por ano
Os resultados do estudo de Coelho, Moreira e Freitas (2008) confirmam a
constatação de que dispositivos implantados inadequadamente aumentam o número de
acidentes, conforme observado no gráfico abaixo. O que pode acontecer em alguns
casos é a diminuição da severidade dos acidentes, mas o número deles, aumenta.
Fonte: Coelho, Moreira e Freitas (2008)
Critério No. 6 - Melhoria no Sistema Progressivo
Nas vias com sistemas coordenados de semáforos, a implantação de um novo
semáforo pode justificar-se quando contribuir para o ajuste da velocidade de progressão,
ou para uma melhor formação dos pelotões, ou quando se considerar que estas medidas
são imprescindíveis. Esse novo semáforo deve ser justificado através do diagrama
espaço-tempo da progressão.
Critério No. 7 - Controle de Áreas Congestionadas
Nas áreas onde o congestionamento é constante e inevitável por outros meios
(mudanças na geometria, na circulação, etc.), a implantação de um semáforo pode
justificar-se. São dados alguns desses casos:
a)
b)
Entrelaçamentos complexos, de capacidade inferior à demanda
Aproximação com capacidade inferior à demanda, com formação de fila externa
e bloqueio da interseção anterior (o semáforo seria colocado nesta última).
Critério No. 8 - Combinação de Critérios
Em certos casos conde ocorra determinada porcentagem dos eventos enunciados
nos critérios anteriores, conforme indicado abaixo:
a)
b)
Quando dois Critérios de 1 a 5 forem observados em, no mínimo, 80%
Quando 3 dos Critérios de 1 a 5 forem observados em, no mínimo, 70%
Exemplo:
Seja um cruzamento de duas vias de mão única, uma com 3 faixas de tráfego e
fluxo Q1, e outra com 2 faixas de tráfego e fluxo Q2.
Sendo dados:
Q1 = 500 vph
Q2 = 180 vph
No. de acidente com vítimas por ano = 4
De acordo com o Critério No. 1, atende-se a aproximadamente, 85%
dos volumes mínimos
Conclusão:
De acordo com o Critério No. 5, atende-se a 80%do número de
acidentes por ano
Deve-se instalar semáforo no cruzamento, pois atende a 80% dos
valores mínimos exigidos em dois critérios: critério 1 e critério 5
Critério No. 9 - Situações Locais Específicas
O semáforo pode ser implantado em situações especiais, desde que plenamente
justificado pelo técnico.
Regra Geral quanto à Distância de Visibilidade em uma Interseção:
Os critérios anteriores de implantação de semáforos devem ter seus valores alterados
em:
- 20% a menos nos casos de má visibilidade, isto é, devem atender a 80% dos valores
mínimos;
- 20% a mais nos casos de boa visibilidade, isto é, devem atender a 120% dos valores
mínimos.
Segundo o Manual de Sinalização Semafórica da CET , os critérios para implantação
de um semáforo são resumidos em 03, que indiretamente englobam os critérios já
apresentados.
- Motivos relacionados ao aspecto da segurança viária
- Motivos relacionados ao aspecto da fluidez dos veículos
- Motivos relacionados ao aspecto do tempo de espera dos pedestres
CONTROLADOR DE TRÁFEGO
Os comandos para acender e apagar as lâmpadas dos focos semafóricos, ou seja o
controle da duração das fases do semáforo, é realizada por um dispositivo denominado de
controlador semafórico.
Nos controladores antigos o comando podia ser automático ou manual (realizado
por um guarda de trânsito). Atualmente os controladores são todos automáticos, com a
duração dos tempos e a seqüência de estágios/fases definidas através de programação
interna, cuja lógica pode ser bastante simples ou até sofisticada, dependendo do tipo de
controlador. Para sua implementação existem dois tipos básicos de controladores:
controladores de tempo fixo e por demanda de tráfego.
Nos controladores de tempo fixo o tempo de ciclo é constante, e a duração e os
instantes de mudança dos estágios são fixos em relação ao ciclo. Assim, por exemplo,
controlar uma interseção isolada em tempo fixo significa ter sempre o mesmo tempo de
verde, amarelo e vermelho para cada corrente de tráfego, independentemente da variação
do volume de veículos que chegam ao cruzamento. A duração dos tempos é calculada em
função das características e volumes médios do tráfego no período considerado. O
conjunto de tempos que caracterizam a operação de um semáforo é denominado plano de
tráfego ou programação semafórica.
Os controladores simples têm capacidade para armazenar apenas um plano de
tráfego, que deverá atuar durante todo o dia. Controladores mais sofisticados têm
capacidade para mais de um plano (usualmente 3), que podem ser ativados em função da
hora do dia. Nestas circunstâncias, pode-se elaborar planos de tráfego para diferentes
períodos do dia, definidos em função da variação da demanda. Exemplo: plano 1 para o
pico da manhã, plano 2 para o meio dia, plano 3 para o pico da tarde e plano 4 para o
período noturno. Independentemente da capacidade de armazenamento, os controladores
de tempo fixo são equipamentos bastante simples e fácil operação.
Os controladores por demanda de tráfego são mais complexos e caros que os
de tempo fixo, por serem providos de detectores de veículos e lógica de decisão. Sua
finalidade básica é dar o tempo de verde a cada corrente de tráfego de acordo com a sua
necessidade, ajustando esses tempos às flutuações momentâneas de tráfego. O princípio
de funcionamento do controlador atuado baseia-se na variação do tempo de verde de cada
fase entre um valor mínimo e um valor máximo, ambos programáveis no equipamento. O
tempo de verde (compreendido neste intervalo) será definido pelo controlador, em função
das solicitações de demanda recebidas pelos detectores instalados sob o pavimento. O
mínimo período de verde corresponde ao tempo necessário para a passagem segura de um
veículo, ou para a travessia de pedestres no cruzamento.
Se num determinado período todas as correntes de tráfego atingirem seu nível de
saturação (volume máximo capaz de passar pela interseção), as demandas serão tão
freqüentes que forçarão todos os tempos de verde a serem estendidos até seus valores
máximos, e o controlador estará operando o tráfego como se fosse um equipamento de
tempo fixo.
A necessidade de coordenação semafórica entre cruzamentos sinalizados é
verificado através do Índice de Interdependência.
Índice de interdependência:
1
.......1
5,0
21 x
máx
qqq
qn
tI
onde: I =
t =
n =
qmax =
q1 +q2 + ........qx =
índice de interdependência (índice que indica a necessidade de
coordenação semafórica entre dois cruzamentos sinalizados)
tempo de percurso (em minutos) entre ambos os semáforos, que é o
comprimento do trecho dividido pela velocidade média dos veículos
número de faixas de tráfego que escoam os veículos procedentes do
cruzamento anterior
fluxo direto procedente do trecho anterior
fluxo total que chega na interseção
Escala do índice de interdependência
I = 0 0.25 0,40 0,50 0,75 1,0
Operação isolada operação coordenada
Isolada ou coordenada
Exercícios
1) Verificar a necessidade de coordenação semafórica no caso abaixo (considerar 3
faixas de tráfego):
200 vph
Vm = 36 km/h
1000 vph
1500 vph
300 vph
d = 600 m
Interseção X Interseção Y
2) Fazer o mesmo exercício, considerando que a distância entre cruzamentos é d= 300
m.
3) Verificar a necessidade de coordenação semafórica no caso abaixo (considerar 3
faixas de tráfego):
300 vph
Vm = 24 km/h
100 vph
1100 vph
700 vph
d = 150 m
Interseção X Interseção Y
CAPÍTULO 08 – SEMÁFOROS – PARTE II
DIMENSIONAMENTO DE SEMÁFOROS ISOLADOS
O bom desempenho do tráfego, em termos de fluidez e segurança, está diretamente
relacionado com a regulagem dos semáforos existentes no sistema viário. Basicamente,
regular um semáforo significa:
a) determinar o tempo de ciclo ótimo da interseção;
b) calcular os tempos de verde necessários para cada fase, em função do ciclo
ótimo adotado;
c) calcular as defasagens entre os semáforos adjacentes, se necessário.
Em outras palavras: regular um semáforo é desenvolver planos de tráfego que efetuem
da melhor maneira o controle de veículos na interseção, segundo um critério
estabelecido, como, por exemplo, reduzir ao mínimo possível o atraso dos veículos. É
claro que a elaboração desses planos está em estreita dependência com a proposta de
estratégia de controle adotada e com o tipo de equipamento (controlador) disponível
e/ou utilizado.
A metodologia aqui apresentada e que apresenta resultados plenamente satisfatórios na
prática, foi apresentada originariamente no trabalho de Traffic Signal Setting, de autoria
de F.V. Webster, pesquisador da Inglaterra.
O Método de Webster aborda praticamente todos os fatores que interferem no valor da capacidade e apresenta cálculos complementares que permitem uma avaliação mais precisa das condições encontradas, como a reserva de capacidade, o grau de saturação e outros. Assim sendo, trata-se de um método extremamente útil para o Brasil, especialmente se
for levado em consideração que as capacidades reais das aproximações, obtidas em
campo através de histogramas de tráfego, têm-se mostrado bem próximas das previstas
por esse método.
CAPACIDADE E FLUXO DE SATURAÇÃO
Ao se estudar o problema de regulagem de semáforos, é necessário analisar a interseção
em relação a vários fatores, dentre os quais se destaca a capacidade de suas
aproximações.
CAPACIDADE DE UMA APROXIMAÇÃO – número máximo de veículos capazes de
atravessar o cruzamento durante um período de tempo.
FLUXO DE SATURAÇÃO (S) – número máximo de veículos capazes de atravessar o
cruzamento para o período de uma hora de tempo de verde do cruzamento.
)h/veic(C
gSCapacidade ef
Onde:
S = fluxo de saturação (veic/htv)
C = tempo de ciclo (seg)
gef = tempo de verde efetivo (seg)
Conforme foi definida, a capacidade horária é dada pelo produto do fluxo de saturação e
pela porcentagem de verde dedicada à aproximação, sendo, portanto, uma taxa e não
uma quantidade. Além disso, não tem sentido a comparação de capacidade horária entre
interseções, pois este valor pode variar em função do tempo de verde.
TEMPOS PERDIDOS E VERDE EFETIVO
A partida de filas de veículos nos semáforos não é instantânea quando a luz fica
verde. Existe um certo tempo perdido para a fila efetivamente partir, que envolve
o tempo de percepção e reação dos motoristas e a aceleração dos veículos. Esse
tempo depende do comportamento dos motoristas, do tipo de veículo, do porte da
cidade, da inclinação da via, etc. Valores típicos observados na prática = 2s.
O tempo amarelo dos semáforos mais o vermelho total quando existe, cuja soma
é denominada de entreverdes: I= Y+Rt, deve ser utilizado pelos veículos que
estão muito próximos do cruzamento quando a luz muda do verde para o amarelo
e, por isso, não têm condições de parar antes da linha de retenção (por isso é que
se diz que “o amarelo é do verde”.
Os veículos que estão relativamente distantes do cruzamento e tem condições de
parar sem ultrapassar a faixa de retenção devem fazê-lo. Em vista disso, uma
certa parcela do tempo de entreverdes não é utilizada por questões de segurança,
pois deve existir um intervalo de tempo entre a passagem do último veículo de
uma fase e a passagem do primeiro veículo da fase subseqüente. Assim, o tempo
total perdido por fase semafórica, na prática é: 4s (cidades grandes) e 5s (cidades
de médio e pequeno porte).
Em razão do tempo perdido no início do verde e no fim do entreverde
(amarelo+vermelho total), o tempo realmente disponível para travessia de
veículos em uma determinada fase, e que é denominado de verde efetivo, vale:
Itgg aef
Onde: gef = tempo de verde efetivo (seg) g = tempo de verde normal (seg)
ta = tempo de amarelo (seg)
I = tempo perdido (seg)
CÁLCULO DO FLUXO DE SATURAÇÃO PELO MÉTODO DE WEBSTER
Onde:
L= largura da aproximação
Essa equação é valida para o intervalo: L > 5,50m
L < 18,0m
Se L < 5,50m, os valores devem ser retirados da Tabela 1, mostrado abaixo:
Tabela 1: Valores de Fluxo de Saturação para larguras inferiores a 5,5m
L (m) 3 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,8 5,2
S (veq/htv) 1.850 1.875 1.900 1.950 2.075 2.250 2.475 2.700
Entende-se por largura de via como sendo:
para vias de mão dupla sem separação física - distância entre o meio-fio
(guia) e a linha divisória central de separação do tráfego (mesmo que
imaginária);
para vias de mão dupla com separação física - distância entre o meio-fio e a
borda da barreira física de separação do tráfego (Ilhas, blocos de concreto etc.).
O fluxo de saturação é definido, em termos de unidades de veículos de passageiros, por
hora de tempo verde: isso é feito para harmonizar numa unidade padrão (veículo de
passageiro) os vários tipos de veículos comerciais que se utilizam da via.
A cada tipo de veículo (ônibus, caminhão leve e/ou pesado, motocicleta etc.)
corresponde um fator de equivalência, determinado em função da relação do espaço
ocupado entre este e o veículo-padrão. A Tabela 2 fornece os fatores de equivalência
para diversos tipos de veículos;
Tabela 2: Fator de Equivalência para Diversos Tipos de Veículos
Tipo de Veículo Fator Equivalência (Veq)
Automóvel de Passeio
Caminhão Médio ou Pesado
Caminhão Leve
Ônibus
Caminhão Conjugado (Carreta)
Motocicleta
Bicicleta
Bonde
1,00
1,75
1,00
2,25
2,50
0,33
0,20
2,60
A aplicação direta da equação do Fluxo de Saturação somente pode ser feita para
aproximações consideradas como tipo padrão, ou seja, aproximações onde não haja
veículos estacionados, e onde o tráfego de conversão à esquerda seja nulo, e o da direita
seja no máximo de 10% do tráfego total.
S= 525 x L
Para aproximações que não se classificam neste tipo padrão, a aplicação da equação
ainda continua válida, porém, o valor do fluxo de saturação obtido deverá sofrer uma
correção, a fim de se incorporar o efeito de certas condições específicas do local.
OS FATORES QUE DETERMINAM E/OU INTERFEREM NA ESTIMATIVA
DO FLUXO DE SATURAÇÃO a) declividade;
b) composição do tráfego;
c) conversão à esquerda;
d) conversão à direita;
e) veículos estacionados;
f) localização
(a) efeito da declividade - sendo os valores do fluxo de saturação determinados em
função de aproximações planas, a existência de declividade altera esses valores. 0 fluxo
de saturação de uma aproximação "em subida" é inferior ao de uma aproximação plana,
enquanto que o de uma "em descida" é superior. Assim, o fluxo de saturação deve ser
reduzido de 3%, para cada 1 % de subida, e até no máximo de 10% de declividade. Por
outro lado, deve-se aumentá-lo de 3% em cada 1% de descida, num máximo de 5% de
declividade.
(b) efeito da composição do tráfego - a Tabela 2 transforma os veículos existentes em
veículos equivalentes (UCP).
(c) efeito de conversão à esquerda - A conversão à esquerda é tratada com certa
sofisticação por Webster que considera a existência ou não de tráfego oposto, bem como
faixa especial para realizar o movimento. O procedimento geral para casos mais
complexos, em que é necessário inclusive analisar-se a possibilidade de alguns veículos
serem retidos no final do verde, sem conseguir virar, será discutido posteriormente. Para
casos mais simples, em que a porcentagem de conversão é baixa e o tráfego oposto não
é muito alto (maioria das interseções), esse efeito é considerado através da adoção de
um coeficiente de equivalência igual a 1,75, ou seja: cada veículo que virar à esquerda
vale 1,75 de um que vai em frente.
(d) efeito de conversão à direita - Como na equação geral do fluxo de saturação
(Equação 13.5.3) já está implícita uma porcentagem de 10% de conversões à direita,
somente para valores maiores do que este é que se deve corrigir o efeito. Assim sendo,
para cada excedente de 1% a mais do que 10% de conversões à direita, deve-se admitir
cada veículo que vira como equivalente a 1,25 de um veículo que vai em frente.
(e) efeito de veículos estacionados - 0 efeito dos veículos estacionados é dado em
termos de perda de largura útil na linha de retenção, através da seguinte fórmula:
g
6,7Z9,068,1p
Sendo:
P = perda de largura, em metros (m)
Z = distância entre a linha de retenção e o primeiro veículo estacionado,
em metros
G = tempo de verde de aproximação, em segundos.
Vale observar que o tempo de verde (g) nem sempre é conhecido, pois pode ser o valor
que se procura dimensionar; neste caso, sugere-se a adoção de um valor de 30 segundos,
e corrigi-lo posteriormente se o erro for excessivo.
Por outro lado:
a distância entre a linha de retenção e o primeiro veículo estacionado deve ser
maior que 7,6m, ou seja, Z > 7,6m; caso contrário (Z < 7,6m), deve ser adotado
Z = 7,6m;
se o valor da expressão tornar-se negativo (p < 0), deve-se adotar a perda como
zero;
se o veículo estacionado for do tipo pesado (carreta, caminhões de 3 eixos etc.),
a perda deve ser aumentada em 50%.
(f) efeito de localização - a Tabela 3 adiante descreve o efeito da localização da
interseção.
Tabela 3 - Descrição e Efeito dos Tipos de Localização das Aproximações
Tipo de Local Descrição % de efeito médio no fluxo de
saturação
Bom
Médio
Ruim
Sentidos de tráfego separados por canteiro central;
Pouca interferência de pedestres, veículos
estacionados, ou conversão à esquerda;
Boa visibilidade e raios de curvatura adequados;
Largura e alinhamento adequados.
Condições médias: algumas características de local
bom e outras de local ruim.
Velocidade média baixa;
Interferências de veículos parados, pedestres e/ou
conversão à esquerda.
Má visibilidade e/ou mau alinhamento;
Ruas de centros comerciais movimentadas.
120
100
85
EXERCÍCIOS SOBRE FLUXO DE SATURAÇÃO
PARTE 1. Considere-se uma via de mão única com 9,30 m de largura (largura de
aproximação da interseção). A interseção localiza-se em uma área central, com
bastante travessia de pedestres; além disso tem uma declividade positiva de 3%.
Seja calcular o fluxo de saturação da aproximação em Veq/htv.
PARTE 2. Se 20% do total de veículos da aproximação fazem conversão à esquerda
e não existe faixa exclusiva para esse movimento, calcular o fluxo de saturação
nessas circunstâncias.
PARTE 3. Admitindo-se que a composição do tráfego seja de 72% veículos leves,
10% veículos pesados, 15% ônibus e 3% motocicletas, estimar o fluxo de saturação
calculado na parte 2 em unidades de veículos/hora.
Parte 4: Se o tempo de verde é de 30 seg. e houver um veículo estacionado a 20m
da faixa de retenção da aproximação, calcular o fluxo de saturação nestas condições.
Parte 5: Calcular a perda de capacidade da aproximação devida ao veículo
estacionado, considerando-se que o tempo de verde efetivo é 60% do tempo de
ciclo.
Sem o veículo estacionado:
Com veículo estacionado:
EFEITO DE CONVERSÕES À ESQUERDA
A influência do veículo que faz a conversão à esquerda é corrigida através de
coeficiente de equivalência em veículos diretos, como foi visto anteriormente em
"Efeito de Conversão à Esquerda".
Entretanto, para certos casos isto não é suficiente, sendo necessário analisar a situação
do movimento de conversão, no que diz respeito à liberação ou não de todos os
veículos que desejam virar. Se, dentro das condições predominantes mais importantes
para o caso (tempo verde e volume oposto), os veículos que desejam virar conseguem-
no no primeiro período de verde apresentado, a aproximação por eles utilizada não
sofrerá maiores conseqüências do que as normalmente esperadas. Este é o caso da
maioria das interseções simples da zona urbana.
Se, por outro lado, ao final do tempo verde sobrarem na fila alguns veículos que não
conseguiram virar, a aproximação, após algum tempo, estará saturada com relação a
este movimento de conversão. Torna-se necessário, então, reestudar a interseção,
modificando a divisão de fases, o ciclo e/ou os tempos de verde.
MÉTODO DE WEBSTER
Webster ao estudar o movimento de conversão à esquerda, classificou-o em 4 tipos de
situação:
(a) Sem Faixa Escpecial e Sem Tráfego Oposto
Deve-se utilizar o procedimento geral para o fluxo de saturação, independentemente dos
movimentos de conversão.
(b) Com Faixa Especial Mas Sem Tráfego Oposto
Neste caso, o fluxo de saturação da corrente que faz a conversão depende do raio de
curvatura do movimento e é dado por:
R
52,11
1800S
para fila única
R
52,11
3000S
para fila dupla
Onde:
S= fluxo de saturação (Veq/htv)
R = Raio de Curvatura do Movimento (m)
(c) Sem faixa especial e com tráfego oposto:
Neste caso, o efeito causado pelo veículo é o mais prejudicial de todos. Em primeiro
lugar, ele causa atraso aos veículos da mesma fila que desejam ir em frente; em segundo
lugar, inibe o uso desta faixa pelos veículos que não desejam virar e, por último, os
veículos que desejam virar e permanecem na interseção no final do verde, retardam o
início do período de verde da fase transversal.
Com respeito aos dois primeiros efeitos, já foi comentado que cada veículo que vira
pode ser considerado como equivalente a 1,75 de um veículo que vai em frente, sendo
esta correção normalmente satisfatória para a maioria das interseções simples.
Para o último efeito, todavia, é necessário verificar se sobram veículos no final do verde
e quantos sobram. Para isso, estudou-se o comportamento do veículo que vira com
relação às brechas encontradas no tráfego oposto. Sabendo-se que essa brecha é a
diferença de passagem entre dois veículos sucessivos (medida da traseira do primeiro à
frente do segundo), determinou-se, pelas pesquisas, que brechas de 5 a 6 segundos são o
mais comum. 0 fluxo de saturação, nas condições discutidas, pode ser determinado pelo
gráfico mostrado adiante inserido que fornece o fluxo de saturação de conversão a
esquerda. (Sce)
Para que o cálculo se torne prático, é necessário transformar este valor no número de
veículos que conseguirão virar por ciclo, aproveitando os espaços na corrente oposta
(Nce ). A expressão que fornece este número é dada por:
fofo
fofoefcece
qS
CqSgSN
Onde:
Nce = número máximo de veículos que fazem conversão à esquerda por
ciclo
Sce = fluxo de saturação de conversão à esquerda (veic/seg)
gef = tempo de verde dedicado ao fluxo oposto (seg)
qfo = demanda do fluxo oposto (veic/h)
Sfo = saturação do fluxo oposto
C = tempo de ciclo (seg)
(d) Com faixa exclusiva e fluxo oposto
Neste caso, os veículos que desejam seguir em frente não são retardados e o
procedimento deve ser o mesmo do item (a).
PROCEDIMENTO GERAL PARA O ESTUDO DA CONVERSÃO À
ESQUERDA
ETAPA 1 – Conhecendo-se a demanda horária do movimento de conversão determina-
se o número médio (N) de veículos esperados por ciclo (demanda dividida pelo número
de ciclos na hora)
ETAPA 2 - A partir do valor da demanda horária de conversão, determina-se o fluxo de
saturação de conversão (Sce ), através do gráfico
ETAPA 3 - Transformar este valor no número máximo de veículos que pode virar por
ciclo (Nce )
ETAPA 4
Se N <= Nce , o movimento à esquerda é acomodado pelas condições
presentes, e não há nada a modificar
Se N>Nce , sobram veículos que não conseguiram virar e é necessário
reestudar o problema.
Calcula-se então quantos veículos restaram:
Nr = N - Nce
Nr = número de veículos que não conseguiram realizar o movimento de
conversão num ciclo
N = número médio de veículos que desejam realizar a conversão
Nce = número máximo de veículos que podem realizar a conversão
Considerando-se que cada veículo leva, em média, 2,5 seg. para virar, para se escoarem
todos os veículos retidos, necessita-se de um tempo de 2,5 Nr segundos. Este tempo
pode ser dado através do intervalo de entreverdes, ou quando isto não for possível
através de um "verde retardado". (atrasar a fase de verde), no caso de Nr ser um valor
maior.
EXERCÍCIO – CONVERSÃO A ESQUERDA
2) Analisar a situação do movimento de conversão à esquerda de uma interseção,
sabendo que:
a demanda deste movimento é de 500v/h
o fluxo oposto é de 600v/h, em duas filas
o tempo de ciclo é de 60 seg e o verde efetivo dedicado ao fluxo oposto é
38 seg
o fluxo de saturação da aproximação oposta é de 5.000 veíc./htv
TAXA DE OCUPAÇÃO E GRAU DE SATURAÇÃO DE UMA APROXIMAÇÃO
i
ii
S
qy Eq.13.5.7
C
g
yX
ef
ii Eq. 13.5.8
Onde:
yi = Taxa de ocupação da aproximação i
qi = demanda (fluxo horário) da aproximação i (Veq/h)
Si = fluxo de saturação da aproximação i (Veq/htv)
Xi = grau de saturação da aproximação i
gef = tempo de verde efetivo da fase associada ao movimento da
aproximação (seg)
C = tempo de ciclo do cruzamento (seg)
EXERCÍCIO – TAXA DE OCUPAÇÃO E GRAU DE SATURAÇÃO
3) Seja uma aproximação com volume horário igual a 1.800 Veq/h, fluxo de
saturação de 3.600 Veq/htv e tempo de ciclo igual a 40 segundos. Comparar e
discutir a taxa de ocupação e grau de saturação para os seguintes casos:
(a) verde efetivo igual a 24 seg;
(b) verde efetivo igual a 20 seg;
(c) verde efetivo igual a 16 seg
TEMPO DE CICLO MÍNIMO E TEMPO DE CICLO ÓTIMO
Y1
TC
pmin
Eq. 13.5.9
Y1
5T5,1C
pO
Eq. 13.5.10
Onde:
Cmin = Tempo de ciclo mínimo (seg)
Tp = Tempo perdido total (seg)
Y = Somatória das taxas de ocupação críticas de cada fase da
interseção
CO = Tempo de ciclo ótimo (seg)
EXERCÍCIO – CILCO MÍNIMO E ÓTIMO
4) Dimensionar os tempos mínimos e ótimos do cruzamento, para operação com
duas fases, conforme diagrama de estágios dado. O tempo de amarelo é igual a
3s e o tempo perdido por fase é de 2s. o período de entreverdes é igual ao tempo
de amarelo.
5) Verificar, quanto à conversão à esquerda, a suficiência dos tempos do Semáforo
CAPÍTULO 09 – ESTUDOS DE CAPACIDADE -
INTRODUÇÃO
HCM – HIGHWAY CAPACITY MANUAL
Em 1920 começam a ser publicados os resultados dos primeiros estudos sobre
capacidade. A primeira versão HCM, cujo organismo americano responsável pela
edição é o TRB – Transportation Research Board.
O HCM é a principal referência bibliográfica sobre capacidade viária no mundo.
Em 1965 o TRB publicou a segunda edição HCM
Em 1985 o TRB publicou a terceira edição HCM Em
1994 versão atualizada da terceira edição do HCM Em
1997 e 2000 foram publicadas as outras versões.
Já foi editado o HCM 2010.
CONCEITOS
É necessário explicitar alguns conceitos e definições que serão usados ao longo deste
texto.
Fluxo de Tráfego – ou volume de tráfego é o número total de veículos que passam em
um determinado ponto durante um dado intervalo de tempo. O fluxo pode ser expresso
em períodos anuais, diários, horários.
Taxa de fluxo – é a taxa horária equivalente de veículos que passam por um dado ponto
durante um intervalo de tempo menor que uma hora, geralmente 15 minutos.
Densidade - é definida como o número de veículos que ocupa uma certa extensão de
uma faixa ou de uma rodovia. Comumente expressa em veículos /milha.
Velocidade média de percurso - Ela é definida como a extensão do trecho dividido
pelo tempo de deslocamento médio consumido pelos veículos para atravessar este
trecho. O tempo de deslocamento inclui somente o tempo que os veículos gastam em
movimento e não inclui paradas por retenção.
Velocidade média de viagem - Ela é definida como a extensão do trecho dividido pelo
tempo médio de viagem gasto pelos veículos atravessando o trecho, incluindo todos os
tempos parados por retenções.
Capacidade – capacidade de uma via é o máximo fluxo de veículos que ela pode
acomodar. Corresponde a oferta máxima da via e depende das características da via
(características geométricas da rodovia) e do tráfego (características da corrente de
tráfego).
As condições de operação quando uma via opera próximo ou no limite da capacidade
são bastante precárias, pois a quantidade elevada de veículos presentes restringe
significativamente a velocidade, dificulta mudanças de faixa e exige grande
concentração dos motoristas.
A avaliação da qualidade da operação numa via em um dado período é feita utilizando
conceitos de nível de serviço e volume de serviço.
Nível de Serviço – é definido como uma medida qualitativa das condições de operação
– conforto e conveniência de motoristas, e depende de fatores como: liberdade na
escolha da velocidade, finalidade para mudar de faixas nas ultrapassagens e saídas e
entradas na via e proximidade dos outros veículos.
Seis níveis de serviço são definidos: A, B, C, D, E e F. O nível A corresponde às
melhores condições de operação e o nível de serviço F às piores. A seguir são descritas
as condições de operação correspondentes a cada nível de serviço.
NÍVEL A – fluxo livre. Concentração bastante reduzida. Total liberdade na escolha da
velocidade e total facilidade de ultrapassagens. Conforto e conveniência: ótimo
NÍVEL B – fluxo estável. Concentração reduzida. A liberdade na escolha da velocidade
e a facilidade de ultrapassagens não é total, embora ainda em nível muito bom. Conforto
e conveniência: bom
NÍVEL C – fluxo estável. Concentração média. A liberdade na escolha da velocidade e
a facilidade de ultrapassagens é relativamente prejudicada pela presença dos outros
veículos. Conforto e conveniência : regular.
NÍVEL D – próximo do fluxo instável. Concentração alta. Reduzida liberdade na
escolha da velocidade e grande dificuldade de ultrapassagens. Conforto e conveniência:
ruim
NÍVEL E – fluxo instável. Concentração extremamente alta. Nenhuma liberdade a
escolha da velocidade e as manobras para mudanças de faixas somente são possíveis se
forçadas. Conforto e conveniência: péssimo
NÍVEL F – fluxo forçado. Concentração altíssima. Velocidades bastante reduzidas e
freqüentes paradas de longa duração. Manobras para mudança de faixas somente são
possíveis se forçadas e contando com a colaboração de outro motorista. Conforto e
conveniência: inaceitável
A cada nível de serviço é associado um Volume de serviço.
Volume de serviço: máximo fluxo de tráfego em que as condições do nível de serviço
correspondente são ainda verificadas. Os volumes de serviço quantificam os intervalos
de fluxo correspondentes a cada nível de serviço.
Como pode ser observada, a capacidade da via C equivale ao volume de serviço
correspondente no nível de serviço E.
C=VSE
Fator de Hora Pico - Enquanto as projeções do volume de tráfego para um
planejamento em longo prazo são freqüentemente expressas em unidade de VDMA
(veículos por dia), que logo a seguir é reduzido para volume horário, a análise do nível
de serviço é baseada em taxas de fluxo de pico que ocorrem dentro da hora de pico.
O que normalmente se faz é dividir a hora de pico em 4 intervalos de 15 minutos e
fazer a contagem de veículos anotando-se o volume separadamente para cada
intervalo.Toma-se o maior volume registrado, multiplicando-o por 4, ou seja, fazendo:
4 x V15
Esse produto normalmente é maior que o volume total de uma hora que foi registrado
(V).
O Fator de Hora Pico (FHP) é a relação que existe entre o volume de uma hora e o
volume máximo de 15 minutos multiplicado por 4 , ou seja,
V
FHP = -------------------
4 x V15
FHP = fator de hora pico
V = volume horário em vph
V15 = volume durante o pico de 15 minutos em veíc/15 minutos
FATORES QUE AFETAM A CAPACIDADE E OS VOLUMES DE SERVIÇO
Características da via: tipo, número de faixas por sentido, largura das faixas, distância
entre as margens da pista e obstáculos laterais (largura dos acostamentos), ambiente
típico atravessado, traçado em planta.
Características do tráfego: composição da frota, distribuição do fluxo por sentido e
tipo de usuário.
A seguir serão comentados brevemente cada um desses fatores:
1. Tipo de Via – há diferença entre vias de múltiplas faixas e vias de duas faixas,
uma em cada sentido: a ultrapassagem nas vias de duas faixas. Em razão disso, o
HCM classifica as vias para efeito de análise da capacidade e volumes de serviço
(níveis de serviço), nos seguintes tipos:
Vias especiais de múltipas faixas (freeways): via de duas ou mais faixas por sentido,
com divisão central estrutural (defensas) ou natural (canteiro) e com entrada e saída
restritas e realizadas em ramos de alta velocidade. (Não será o foco de estudo).
Vias comuns de múltiplas faixas (multilanes): via de duas ou mais faixas por sentido,
sem divisão central quando existe apenas uma marca no pavimento separando as
correntes opostas. Inexiste controle de acesso e saída, prejudicando o fluxo e tornando a
performance desse tipo de via diferente das freeways.
Vias com duas faixas e dois sentidos (two-lanes): via na qual a operação apresenta
aspectos totalmente diferentes em relação às vias de múltiplas faixas, uma vez que as
ultrapassagens são feitas na faixa utilizada pela corrente oposta.
2. Número de faixas – quanto maior o número de faixas, maior a capacidade e os
volumes de serviço.
3. Largura das faixas e acostamentos – influência devido ao atrito psicológico
veículo-veículo ou veículo-obstáculo, que se reflete principalmente na redução
de velocidade.
4. Traçado em planta e perfil – influi devido às restrições de velocidade máxima
e ultrapassagens nos trechos em curva (caso de vias com duas faixas e dois
sentidos).
5. Ambiente típico atravessado – nas vias comuns de múltiplas faixas, a
eficiência operacional é maior naquelas que atravessam zonas tipicamente rurais,
onde o número de interferências devido às entradas e saídas é significativamente
menor do que nas vias que se localizam próximo de zonas urbanas.
6. Composição da frota – os veículos comerciais devido as suas maiores
dimensões e menor relação potência/peso, implicam em velocidades menores,
sobretudo em rampas ascendentes, reduzem a capacidade e os volumes de
serviço das vias. Assim, a presença de ônibus e caminhões na corrente de tráfego
faz com que seja reduzida a capacidade de uma rodovia em relação àquela que
possui apenas automóveis na corrente.
7. Tipo de usuário – os usuários que utilizam regularmente a via por razões de
trabalho, estudo, etc. conhecem bem a mesma maximizando a eficiência
operacional. O mesmo não ocorre com os usuários que utilizam a via para lazer
não conhecem bem a estrada e dirigem sem preocupação com tempo, reduzindo
a eficiência operacional da via.
Condições Ideais
largura de faixa igual a 3,6 m (12 pés) distância de 1,8 m (6 pés) da borda do leito
das faixas externas até às obstruções ou objetos mais próximos ao lado ou no
canteiro central. velocidade de projeto de 112 km/h (70 mph) para rodovias de
múltiplasfaixas e de 96 km/h (60mph) para rodovias com duas faixas. somente
automóveis na corrente de tráfego
Outros fatores que também influem:
Distribuição Direcional:
Durante uma hora específica, o volume em uma direção pode ser muito maior do que
em outra. Uma rodovia radial urbana, atendendo a uma forte demanda direcional no
sentido do acesso ao centro da cidade durante a manhã e no sentido oposto ao
entardecer, pode apresentar um desequilíbrio entre os fluxos direcionais, maior do que
2:1. Outros tipos de rodovias também podem ser objeto de desequilíbrios direcionais
significativos, os quais devem ser levados em consideração no processo de projeto. A
distribuição direcional é um fator preponderante na análise de capacidade. Isto é
particularmente verdadeiro para rodovias rurais de pista simples com duas faixas de
rolamento.
DISTRIBUIÇÃO POR FAIXA
Quando mais de uma faixa para cada sentido do tráfego são disponíveis, a distribuição
dos veículos nela varia enormemente. A distribuição por faixas dependerá da
regulamentação do tráfego, composição, velocidade e volume,quantidade e localização
dos acessos, padrões de origem-destino dos motoristas, desenvolvimento do ambiente e
hábitos dos motoristas locais. Os procedimentos do Manual consideram uma capacidade
média para uma rodovia com múltiplas faixas em regime de fluxo contínuo de 2.000
automóveis/hora/faixa, reconhecendo que o fluxo em algumas faixas individualmente
pode ser maior e em outras , menor.
1. RODOVIAS DE MÚLTIPLAS FAIXAS – MULTILANES
Como já foi visto, são consideradas rodovias com duas pistas separadas por canteiro
central, ou rodovias de uma só pista com uma faixa central pintada no pavimento
dividindo os fluxos opostos, mas que não apresentam, como uma Freeway, controle
total dos acessos, embora possuam características geométricas e operacionais
similares.
Elas existem em diversos ambientes rurais ou suburbanos, operando em regime de fluxo
contínuo, oferecendo um escoamento rápido e com um mínimo de interrupções.
Normalmente têm limites de velocidade situados entre 40 e 55 mph (60 a 90 km/h).
Podem ser encontrados sinais luminosos ao longo dessas rodovias embora espaçadas
por mais de 2 milhas (3,6 km).
O volume de trânsito nesse tipo de rodovia varia normalmente entre 15 000 a 40 000
veículos por dia. Em alguns casos pode chegar até a 100 000 veículos/dia, porém em
pontos restritos.
O fluxo nessas rodovias não é tão eficiente quanto o das Auto-Estradas devido aos
seguintes fatores:
- veículos podem entrar e sair da rodovia nas intersecções e acesso,
mesmo que tenha que cortar o canteiro central em certos pontos.
- sinais luminosos podem ser locados neste tipo de rodovias. - as
características geométricas são inferiores.
Comparados com as Arteriais Urbanas, as características são superiores e o controle
de acesso é mais rigoroso e os limites de velocidade são mais altos. Diferem
substancialmente das de duas faixas por não necessitar de habilidade do motorista e
distância de visibilidade para ultrapassar os veículos mais lentos.
Velocidade de Fluxo-Livre
Esta é a velocidade teórica do trânsito quando a densidade se aproxima de zero; os
motoristas se sentem confortáveis em condições existentes de trânsito e ambientais.
Para efeito de análise o limite superior será de 1 400 automóveis por hora e por faixa.
Os estudos das características do fluxo de uma rodovia de múltiplas faixas determina
um conjunto de condições ideais que servem de base para desenvolver as relações e
ajustamentos no fluxo.
Essas condições são:
• terreno plano com greide de no máximo 2%
• largura de faixas em 3.60 m (12 pés)
• um mínimo de 3.60 m (12 pés) no total das obstruções laterais na direção do
trânsito. Esse total considera-se tanto a obstrução do acostamento mais a do
canteiro central . Obstruções laterais maior que 6 pés considera-se como 6 pés
(1.8 m)
• nenhum acesso direto ao longo da rodovia
• somente automóveis na corrente de trânsito
• velocidade do fluxo-livre em 60 mph (100 km/h) ou mais
FATORES QUE AFETAM A VELOCIDADE DE FLUXO-LIVRE COMO:
Ação da Polícia Rodoviária
A presença da Polícia Rodoviária faz com que a velocidade dos veículos seja diminuída,
contudo, observa-se que o efeito é apenas temporário e depende do tipo e da técnica de
controle de velocidade utilizada pela Polícia. Normalmente o efeito se estende em 10 ou
15 km ao longo da rodovia
Velocidade de Projeto
A velocidade de projeto é o principal elemento físico que pode afetar a velocidade de
viagem de uma rodovia de múltiplas faixas. O alinhamento horizontal e vertical de uma
rodovia influi na velocidade dos veículos
Limite de Velocidade
O limite de velocidade colocado nas rodovias normalmente afetam a velocidade do
fluxo-livre do automóvel. Típicamente, a média das velocidades dos automóveis é
acima do limite de velocidade para as rodovias de múltiplas faixas.
Largura das Faixas e Obstrução Lateral
A largura de faixas menores que 12 pés (3.60 m) reduzem a velocidade dos veículos,
mas larguras maiores de 12 pés não são consideradas para o aumento das velocidades
sob as condições ideais. Obstruções laterais existentes a menos de 6 pés de cada lado
da pista afetam a velocidade de fluxo-livre, obstruções como muros, postes de luz,
pilares de viadutos, etc.
Canteiro Central
Uma rodovia que tiver um canteiro central levantado ou enterrado e tiver mais de 10 pés
é considerado como tendo canteiro central a menos que esse canteiro tenha menos que
500 pés (150 m) de comprimento
Pontos de Acessos
Um importante fato de influência na velocidade do fluxo-livre é o número de acessos do
lado direito da rodovia.
FATOR DO VOLUME DE TRÂNSITO
Fator de Hora Pico
O volume de trânsito básico usado neste capítulo é o período do pico de 15 minutos, o
qual ocorre tipicamente durante a hora de pico do dia. A conversão do volume horário
na taxa de fluxo, obtém-se dividindo-se o volume horário pelo Fator de Hora de Pico
(FHP).
Fator para Veículos Pesados
A conversão de veículos pesados em número equivalente de automóveis é importante
em seções da rodovia que tenham um greide vertical com uma razoável extensão
porque para terrenos planos e para condições próximas da capacidade, caminhões,
ônibus e veículos recreacionais tendem a operar como automóveis e com isso o fator
de equivalência tende para a unidade. Nas rodovias de faixas múltiplas os ônibus são
considerados como se comportando como caminhões.
METODOLOGIA ... continua
CAPÍTULO 10 –CAPACIDADE - MULTILANE
METODOLOGIA
A metodologia utilizada para análise de capacidade de rodovias do tipo MULTILANE,
segue as seguintes etapas:
1. Determinação da Velocidade de Fluxo-livre
2. Determinação da Taxa de Fluxo e Fator de Hora Pico
3. Determinação do Nível de Serviço e Velocidade de Viagem
4. Determinação da Densidade
DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE DE FLUXO-LIVRE
Existem dois métodos: levantamento direto no campo e estimativa por cálculos.
No levantamento de campo, a coleta de dados deve ser realizada sob condições de fluxo
moderado (abaixo de 1400 pcphpl) e fora da hora de pico (17-18 h).
Estimativa por Cálculos – deve-se converter a velocidade de fluxo livre ideal em atual,
utilizando-se:
FFS = FFSi - FM - FLW - FLC - FA
FFS = estimativa da velocidade fluxo-livre (mph) – milhas por hora
FFSi = velocidade fluxo-livre condições ideais (mph)
FM = tipo de canteiro central (tabela 7.2)
FLW = para largura de faixas (tabela 7.3 e equação)
FLC = obstrução lateral (tabela 7.4)
FA = pontos de acesso (tabela 7.5 ou 7.6) - usar tabela 7.6 quando os pontos de
acesso não puderem ser definidos
DETERMINAÇÃO DA TAXA DE FLUXO E FATOR DE HORA PICO
A taxa do volume horário em pcphpl (automóveis por hora por faixa) deve ser calculado
para cada direção do fluxo usando-se a equação abaixo:
Fator de Ajustamento para veículos pesados
Para melhor explicar o conceito de equivalência veicular, a Figura 16 mostra um
corrente de tráfego composta por 4 veículos, dos quais um deles é um caminhão e os
outros são automóveis, e outra corrente formada somente por 5 automóveis.
Considerando que ambos os fluxos são equivalentes, pode ser definido um fator de
ajuste para veículos pesados (fHV), que nada mais é do que a relação entre o fluxo
composto e o fluxo básico, formado só por automóveis:
Fonte: Retirada do trabalho de Demarchi e Setti, intitulado: Análise de Capacidade e Nível de
Serviço de Segmentos Básicos de Rodovias utilizando o HCM 2000
O Fator de Ajustamento para veículos pesados é calculado usando-se a equação
PT = porcentagem de caminhões e ônibus
PR = porcentagem de veículos recreacionais
ET = equivalente de caminhões e ônibus em automóveis
ER = equivalente de veículos recreacionais em automóveis
CONSIDERAÇÕES:
O HCM apresenta tabelas contendo os equivalentes veiculares para caminhões, ônibus e
veículos recreacionais. São apresentados dois conjuntos de tabelas, um para trechos
genéricos de rodovias, outro para rampas específicas.
Os trechos genéricos podem ser classificados de acordo com o tipo de relevo
predominante:
• Plano: qualquer combinação de alinhamentos horizontal e vertical que permitem
aos veículos pesados manter desempenho similar ao desempenho dos automóveis. Este
tipo de terreno pode possuir rampas de pequena extensão, com inclinações não
superiores a 1% ou 2%;
• Ondulado: qualquer combinação de alinhamentos horizontal e vertical que faz
com que os veículos pesados apresentem redução razoável de velocidade em relação aos
automóveis, mas não obrigando a eles o emprego de marchas muito reduzidas por muito
tempo ou freqüência.
• Montanhoso: qualquer combinação de alinhamentos horizontal e vertical que
obrigue os veículos pesados a empregar marcha muito reduzida em extensões
consideráveis ou freqüentemente.
Os greides com 3% ou menos e com mais de ½ milha (800m) bem como os greides
com mais de 3% e mais longos que ½ milha (800m) devem ser tratados como greides
específicos. Da mesma forma o aclive e o declive devem ser tratados separadamente,
uma vez que seu impacto sobre os veículos pesados varia substancialmente.
Para todos os declives menores que 4% e menor ou igual a 2 milhas (3,2km) usa-se
o equivalente de automóveis para caminhões e ônibus de terreno plano da tabela
7.7. Para greides de no mínimo 4% e maiores que 2 milhas usam-se os valores
especificados na tabela 7.10. Para veículos recreacionais em declive usa-se o
equivalente da tabela 7.7 em todos os casos.
Distribuição do Volume de Trânsito por Faixa
Não há necessidade de se utilizar a distribuição por faixa, contudo em determinadas
ocasiões o seu conhecimento pode ser importante. Pesquisas americanas mostram que
em rodovias de 4 faixas, 40% do trânsito ocorre na faixa da direita e 60% na faixa da
esquerda. Para rodovias de 3 faixas em uma direção, 25% usam a faixa da direita,
37,5% na faixa do centro e 37,5% na faixa da esquerda.
Necessidade de Segmentar a Rodovia
As seguintes condições são indicadas para dividir os trechos quando necessários:
- uma mudança significativa no volume de trânsito
- uma mudança na existência do canteiro central
- uma mudança no greide de mais de 2% ou um aclive constante com mais de 4000 pés
- a presença de sinais luminosos ao longo da rodovia de múltiplas faixas
- uma diferença significativa na densidade de pontos de acesso numa área definida
Ou seja, tanto no cálculo, como para a análise na fase de projeto, a rodovia deve ser
subdividida em trechos homogêneos. Mudanças no terreno, greides significantes,
intersecções importantes na qual a demanda do trânsito muda significativamente,
mudanças no uso do solo e condições similares, indica a necessidade de subdividir o
trecho para melhor análise. Ao longo de significantes greides, o aclive e o declive
devem ser considerados separadamente.
TABELAS
TABELA 7-1. Níveis de Serviço em Vias de Múltiplas Faixas - HCM/2010
* Velocidade média.** Máximo fluxo de serviço por faixa nas condições ideais.
Obs: A exata relação matemática entre densidade e q/C não é ser sempre observada nos limites do NS por causa dos valores arredondados. Densidade é o primeiro determinante do NS. NS F é caracterizado por uma grande instabilidade e fluxo de tráfego variável. A previsão acurada do fluxo, densidade
e velocidade no NS F é difícil.
TABELA 7.2 - AJUSTAMENTO PARA TIPO DE CANTEIRO CENTRAL
TIPO DE CANTEIRO CENTRAL REDUÇÃO NA VELOCIDADE DO
FLUXO LIVRE (mph)
Rodovias não Divididas 1,6 Rodovias
Divididas 0
TABELA 7.3 - AJUSTAMENTO PARA LARGURA DE FAIXAS
LARGURA DAS REDUÇÃO NA VELOCIDADE
FAIXAS ( pés) DO FLUXO LIVRE (mph) 10 6,6
11 1,9
12 0,0
TABELA 7.4 - AJUSTAMENTO PARA OBSTRUÇÃO LATERAL
4 FAIXAS 6 FAIXAS
OBSTRUÇÃO
LATERAL TOTAL
(PÉS) Distância para fazer a
obstrução
REDUÇÃO NA
VELOCIDADE DO
FLUXO LIVRE (MPH)
OBSTRUÇÃO
LATERAL TOTAL
(PÉS)
REDUÇÃO NA
VELOCIDADE DO
FLUXO LIVRE (MPH)
12
10
8
6 4
2
0
0,0
0,4
0,9
1,3 1,8
3,6
5,4
12
10
8
6 4
2
0
0,0
0,4
0,9
1,3 1,7
2,8
3,9
TABELA 7.5 - AJUSTAMENTO NA DENSIDADE DE LOCAIS DE ACESSO
PONTOS DE ACESSOS REDUÇÃO NA VELOCIDADE DO FLUXO LIVRE (MPH)
0 0,0
10 2,5 20 5,0
30 7,5
40 ou mais 10,0
TABELA 7.6 - NÚMERO DE PONTOS DE ACESSO PARA UM DESENVOLVIMENTO GENÉRICO
DAS VIZINHANÇAS DA RODOVIA
TIPO DE DESENVOLVIMENTO PONTOS DE ACESSO POR MILHA
(UM LADO DA RODOVIA)
RURAL 0 - 10
SUBURBANA - BAIXA DENSIDADE 11 - 20
SUBURBANA - ALTA DENSIDADE 21 ou mais
TABELA 7.7 - EQUIVALENTE EM AUTOMÓVEIS
TIPO DE TRECHO
FATOR -------------------------------------------------------------
PLANO ONDULADO MONTANHOSO
ET (CAMINHÕESe ONIBUS) 1,5 2,5 4,5
ER (VEIC.RECREACIONAIS) 1,2 2,0 4,0
TABELA 7-8. Fator Equivalente Específicos para Caminhões e Ônibus em Aclives Uniformes em Vias de Múltiplas Faixas - HCM/10
TABELA 7.8. FATOR EQUIVALENTE ESPECÍFICO PARA CAMINHÕES E ÔNIBUS EM ACLIVES UNIFORMES EM VIAS DE MÚLTIPLAS FAIXAS -
HCM/10
ACLIVE DE
RAMPA (%) COMPRIMENTO (KM) et *
PORCENTAGEM DE CAMINHÕES E ÔNIBUS 2 4 5 6 8 10 15 20 25
Menor que 2 Todos 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
2
0 a 0,4 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 0,4 a 0,8 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 0,8 a 1,2 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,2 a 1,6 2,0 2,0 2,0 2,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,6 a 2,4 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0
Maior que 2,4 3,0 3,0 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0
3
0 a 0,4 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 0,4 a 0,8 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,5 1,5 1,5 0,8 a 1,2 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,2 a 1,6 3,0 3,0 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 1,6 a 2,4 3,5 3,5 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 2,5 2,5
Maior que 2,4 4,0 3,5 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 2,5 2,5
4
0 a 0,4 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 0,4 a 0,8 3,0 2,5 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 0,8 a 1,2 3,5 3,0 3,0 3,0 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 1,2 a 1,6 4,0 3,5 3,5 3,5 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0
Maior que 1,6 5,0 4,0 4,0 4,0 3,5 3,5 3,0 3,0 3,0
5
0 a 0,4 2,0 2,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 0,4 a 0,6 4,0 3,0 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 0,4 a 0,8 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 0,8 a 1,2 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 1,2 a 1,6 5,5 5,0 4,5 4,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0
Maior que 1,6 6,0 5,0 5,0 4,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5
6
0 a 0,4 4,0 3,0 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 2,0 1,0 0,4 a 0,6 4,5 4,0 3,5 3,5 3,5 3,0 2,5 2,5 2,5 0,4 a 0,8 5,0 4,5 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,5 2,5 0,8 a 1,2 5,5 5,0 4,5 4,5 4,0 3,5 3,0 3,0 3,0 1,2 a 1,6 6,0 5,5 5,0 5,0 4,5 4,0 3,5 3,5 3,5
Maior que 1,6 7,0 6,0 5,5 5,5 5,0 4,5 4,0 4,0 4,0 * 4 ou 6 faixas
Obs.: Se um comprimento da porcentagem cai na condição limite, o equivalente entre as categorias de maior
porcentagem é usado.
TABELA 7-9. Fator Equivalente Específico para Veículos Recreacionais em Aclive Uniforme em Vias de Múltiplas Faixas - HCM/10
ACLIVE DE
RAMPA (%) COMPRIMENTO
(KM) er *
PORCENTAGEM DE VEÍCULOS
RECREACIONAIS 2 4 5 6 8 10 15 20 25
Menor que 2 Todos 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2
3 0 a 0,8 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2
Maior que 0,8 3,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,2 1,2 1,2
4 0 a 0,4 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2
0,4 a 0,8 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 1,5 1,5 1,5 Maior que 0,8 3,0 2,5 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 1,5 1,5
5 0 a 0,4 2,5 2,0 2,0 2,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
0,4 a 0,8 4,0 3,0 3,0 3,0 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 Maior que 0,8 4,5 3,5 3,0 3,0 3,0 2,5 2,5 2,0 2,0
6 0 a 0,4 4,0 3,0 2,5 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 1,5
0,4 a 0,8 6,0 4,0 4,0 3,5 3,0 3,0 2,5 2,5 2,0 Maior que 0,8 6,0 4,5 4,0 4,0 3,5 3,0 3,0 2,5 2,0
* 4 ou 6 faixas
Obs.: Se um comprimento da porcentagem cai na condição limite, o equivalente entre as categorias de maior porcentagem é us ado.
TABELA 7-10. Fator Equivalente Específico para Caminhões e Ônibus em Declive Uniforme em Vias de Múltiplas Faixas - HCM/10
DECLIVE DE
RAMPA (%) COMPRIMENTO (KM)
et *
PORCENTAGEM DE CAMINHÕES E ÔNIBUS 5 10 15 20
Menor que 4 Todos 1,5 1,5 1,5 1,5
4 ≤ 6,4 1,5 1,5 1,5 1,5
Maior que 6,4 2 2 2 1,5
5 ≤ 6,4 1,5 1,5 1,5 1,5
Maior que 6,4 5,5 4 4 3
6 ≤ 3,2 1,5 1,5 1,5 1,5
Maior que 3,2 7,5 6 5,5 4,5
* 4 ou 6 faixas
DETERMINAÇÃO DO NÍVEL DE SERVIÇO E VELOCIDADE DE VIAGEM
A Figura 7-1 deve ser usada para plotar a curva da velocidade-fluxo na apropriada
velocidade de fluxo-livre.
Então a velocidade de viagem e o nível de serviço podem ser determinados por leitura
de taxa de fluxo (pcphpl)
DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE
Determina-se a Densidade utilizando-se a Tabela 7-1 e Figura abaixo ou calculando-sea
através da equação
EXERCÍCIOS:
1) Determinar a velocidade média de viagem, o nível de serviço e a densidade em
uma rodovia que apresenta as seguintes características:
terreno plano extensão total = 3,25
milhas velocidade de fluxo-livre =
46 mph
secção transversal : 4 faixas de 11 pés cada - acostamento = 4 pés de cada lado volume
hora de pico = 1.900 vph em cada direção com 8% de caminhões, 3% de ônibus e 2% de
veículos recreacionais FHP = 0,90 Dados:
1 milha = 1600m 1 pé = 0,30m
OBS: marcar no gráfico quando a obtenção do nível de serviço
TRECHO: EX. No.01
DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE DE FLUXO LIVRE
sentido 1 sentido 2
dados de campo ou estimativa
limite de velocidade
percentil 85 da velocidade
velocidade condições ideais
tipo de canteiro central
fator FM - tab. 7-2
largura das faixas
fator FLW - tab. 7-3
distancia obstrução lateral total
fator FLC - tab.7-4 eq.7-2
n acessos por milha (km)
fator FA - tab. 7-5 ou 7-6
FFS = FFSi - FM - FLW - FLC - FA
VELOCIDADE DO FLUXO LIVRE (FFS)
DETERMINAÇÃO DA TAXA DE FLUXO ( V P)
sentido 1 sentido 2
volume horário (vph)
fator de hora pico (FHP)
número de faixas (N)
tipo de terreno (P, O, M)
greide em %
extensão em milha (mi)
% de caminhões e ônibus
ET (tab. 7-7 a 7-10)
% de veículos recreacionais
ER (tab. 7-7 a 7-10)
FHV= 1 / [1+PT(ET-1)+PR(ER-1)]
vp = V / N.FHP.(FHV)
sentido taxa fluxo
vp (pcphpl)
velocidade mé-
dia automóveis
NS densidade fig 7.2
ou D= vp/S
1
2
2. Considerando a mesma rodovia anterior, determinando os mesmos itens pedidos
anteriormente (velocidade média de viagem, nível de serviço e densidade), adicionar as
seguintes informações:
a) A uma distância de 6.000 pés do fim do trecho tem um segmento de 3.200 pés
com 2,5% de greide (aclive e declive nos sentidos)
OBS: marcar no gráfico quando a obtenção do nível de serviço
TRECHO: EX. No.02
DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE DE FLUXO LIVRE
sentido 1 sentido 2
dados de campo ou estimativa
limite de velocidade
percentil 85 da velocidade
velocidade condições ideais
tipo de canteiro central
fator FM - tab. 7-2
largura das faixas
fator FLW - tab. 7-3
distancia obstrução lateral total
fator FLC - tab.7-4 eq.7-2
n acessos por milha (km)
fator FA - tab. 7-5 ou 7-6
FFS = FFSi - FM - FLW - FLC - FA
VELOCIDADE DO FLUXO LIVRE (FFS)
DETERMINAÇÃO DA TAXA DE FLUXO ( V P)
sentido 1 sentido 2
volume horário (vph)
fator de hora pico (FHP)
número de faixas (N)
tipo de terreno (P, O, M)
greide em %
extensão em milha (mi)
% de caminhões e ônibus
ET (tab. 7-7 a 7-10)
% de veículos recreacionais
ER (tab. 7-7 a 7-10)
FHV= 1 / [1+PT(ET-1)+PR(ER-1)]
vp = V / N.FHP.(FHV)
sentido taxa fluxo
vp (pcphpl)
velocidade mé-
dia automóveis
NS densidade fig 7.2
ou D= vp/S
1
2
CAPÍTULO 11 – TWO LANES
INTRODUÇÃO
Uma rodovia de pista simples e duas faixas de rolamento, comumente
chamado de rodovia de pista simples, pode ser definida como sendo uma via
em que cada uma das faixas é utilizada por um sentido de trânsito, ou seja,
rodovias que possuem duas faixas de tráfego, uma em cada sentido.
CLASSIFICAÇÃO – HCM 2010
CLASSE I
- relativa alta velocidade;
- principais rotas entre cidades;
- arteriais primárias conectando os geradores de tráfego principais;
- rotas de uso diário;
- ligações primárias estaduais ou federais;
- viagens de longa distância
CLASSE II
- expectativa do motorista não é de viajar em alta velocidade;
- servem de acesso para rodovias de classe I;
- usadas como rotas turísticas e recreacionais (e não como arterial principal);
- que passa por terreno acidentado (impossível alta velocidade de operação);
- viagens curtas, começando ou terminando em pontos de viagens longas;
CLASSE III
- rodovias que servem áreas de desenvolvimento moderado;
- podem ser segmentos de rodovias classe I ou classe II que passam por
pequenas cidades ou áreas recreacionais desenvolvidas;
- neste caso, o tráfego local se mistura ao tráfego de passagem, e a
densidade de pontos de acesso é visivelmente superior que em uma área
exclusivamente rural;
- podem ser segmentos longos que passam por áreas recreacionais
espalhadas, aumentando também a densidade local;
- esses segmentos de rodovias são muitas vezes acompanhados pela
redução do limite de velocidade, que reflete no aumento do nível de
atividade.
DEFINIÇÃO DO NÍVEL DE SERVIÇO Nas vias de múltiplas faixas (Multilanes), o principal parâmetro que caracteriza o
nível de serviço é a DENSIDADE.
No caso de duas faixas e dois sentidos (Two lanes), a definição do nível de serviço é
feita em função:
1) Porcentagem do tempo esperado para ultrapassagem, ou seja, porcentagem
do tempo perdido - PTSF
2) Velocidade média de viagem (ATS)
A porcentagem de tempo perdido (PTSF) representa a porcentagem do tempo
total de viagem que os motoristas são obrigados a permanecer atrás de outro
veículo, ou grupo de veículos, com velocidade menor do que a desejada,
devido à impossibilidade de ultrapassagem.
Essa impossibilidade de ultrapassagem pode ocorrer em razão:
- da existência de veículos se aproximando na corrente oposta
- da restrição de visibilidade ,ou ainda,
- da existência de sinalização proibindo a ultrapassagem por motivo relevante
(proximidade de postos de fiscalização, postos policiais, escola, etc.)
CONDIÇÕES IDEAIS
1) velocidade de projeto igual ou maior que 60 mph (96 km/h)
2) largura de faixas igual ou maior que 12 pés (3,6 m)
3) acostamentos com largura igual ou superior a 6 pés (1,80 m)
4) ausência de zonas de ultrapassagem proibida na rodovia
5) somente automóveis na corrente de trânsito
6) distribuição direcional equivalente a 50 % (50/50)
7) terreno plano
8) ausência de obstáculos ao trânsito direto provocadas por dispositivos
de controle do trânsito ou de veículos dobrando à esquerda ou
retornando.
CLASSIFICAÇÃO DE RODOVIAS DE DUAS FAIXAS
CLASSE I
- relativa alta velocidade;
- principais rotas entre cidades;
- rotas de uso diário;
- viagens de longa distância;
- arteriais primárias conectando os geradores de tráfego principais.
PRIORIDADE: MOBILIDADE – seve longos deslocamentos
CLASSE II
- expectativa do motorista não é viajar em alta velocidade;
- viagens curtas;
- viagens nas quais observar a paisagem é uma regra importante
FUNÇÃO: MOBILIDADE E ACESSIBILIDADE – ambas são importantes
METODOLOGIA DO HCM 2000 CONSIDERA:
- ANÁLISE DE SEGMENTOS BIDIRECIONAIS
- ANÁLISE DE SEGMENTOS DIRECIONAIS
- ANÁLISE DE SEGMENTOS DIRECIONAIS COM FAIXAS DE
ULTRAPASSAGEM
- ANÁLISE DE SEGMENTOS DIRECIONAIS COM TERCEIRA FAIXA EM
GREIDES DE SUBIDA
Os dois primeiros casos serão analisados com mais detalhe neste curso.
1) ANÁLISE DE SEGMENTOS BIDIRECIONAIS: é feita em dois sentidos.
2) ANÁLISE DE SEGMENTOS DIRECIONAIS: é a análise mais utilizada
em pesquisas de tráfego. É feita para o sentido de maior movimento. A
análise de segmentos direcionais, com ou sem faixas de ultrapassagem
podem ser analisados como segmentos contínuos, ou como greides .
Pode-se utilizar a metodologia de análise de segmentos contínuos quando os
greides, no segmento, forem inferiores a 3%; sendo assim, analisados como
segmentos em terreno plano ou terreno ondulado.
Para greides de inclinação igual ou superior a 3% os mesmos serão
analisados pela metodologia de greides específicos (mesmo que a extensão
seja inferior a 0,4 km).
Entende-se por Terreno Plano: greide <=1% a 2% e onde a velocidade de
veículos pesados seja equivalente ao dos carros de passeio. Entende-se por
Terreno Ondulado: greide <= 4% e curtos (pequena extensão).
A metodologia de segmentos direcionais com segmentos contínuos utiliza
Tabelas 20.7 a 20.10, enquanto que a metodologia de greides específicos
utiliza Tabelas 20.13 a 20.17.
Assim sendo, a metodologia de segmentos contínuos e a metodologia de
greides específicos seguem o mesmo caminho, apenas mudando-se a
utilização de Tabelas 20.7 a 20.10 ou 20.13 a 20.17.
As Tabelas 20.13 a 20.17 são para greides ascendentes. Para greides
descendentes:
• fG = 1,0 (fG = fator de ajustamento de greide )
• fHV = calculado pelas Tabelas 20.9 e 20.10, a não ser nos casos de
descida de serra (descidas longas) em que os veículos pesados
utilizam velocidade de arrasto (crawl speed); são os casos de
caminhões articulados com carga plena, onde a ultrapassagem é muito
difícil. Para esses casos, utiliza-se a equação 20.14.
OBSERVAÇÕES:
FFS: Velocidade em Fluxo Livre. Pode ser medido em campo realizando-se
medições em, pelo menos, 100 veículos. Fluxo Livre: via com menos de 200
ucp/h. Velocidade normalmente varia entre 70-110 km/h.
BFFS: Velocidade em Fluxo Livre Base. Esse valor é estimado para cada
rodovia e é função do conhecimento e experiência do projetista. Sugestão:
velocidade de projeto.
Largura Mínima de Acostamento que não afeta a Veloc idade de Fluxo
Livre (FFS) para rodovias com faixa de tráfego de 3,60 m: 1,80m. (ver tabela
20.5)
CAPACIDADE : 1.700 veículos equivalentes (ucp) por hora em cada sentido,
ou 3.200 veículos equivalentes (ucp) por hora em ambos sentidos. Se o valor
da taxa de fluxo for > que 3200 ucp/h para ambos os sentidos ou > que 1700
ucp/h por sentido quer dizer que a rodovia está saturada e o nível de serviço
é F.
FÓRMULAS:
FFS = Velocidade em Fluxo Livre (km/h) BFFS = Velocidade em Fluxo Livre Base (km/h) fLS = ajustamento para largura de faixa e largura de acostamento (Tabela 20..5) fA = ajustamento para pontos de acesso (Tabela 20.6)
HVGp ffFHP
Vv
××= Equação 20.3
Fórmula válida para Segmentos Bidirecionais vP = Taxa de Fluxo de veículos equivalentes (veículos de passeio) para o período de pico de 15 minutos (ucp/h) V = Demanda Horária da Hora de Pico (veic/h) FHP = Fator de Hora Pico fG = Fator de Ajustamento de Greide (Tabelas 20.7 e 20.8 ou Tabelas 20.13 e 20.14) fHV = Fator de Ajustamento de Veículos Pesados
HVGd ffFHP
Vv
××= Equação 20.12
Fórmula válida para Segmentos Direcionais vd = Taxa de Fluxo de veículos equivalentes (veículos de passeio) para o período de pico de 15 minutos (ucp/h) para o sentido analisado V = Demanda Horária da Hora de Pico (veic/h) no sentido analisado
HVG
00 ffFHP
Vv
××= Equação 20.13
Fórmula válida para Segmentos Direcionais v0 = Taxa de Fluxo de veículos equivalentes (veículos de passeio) para o período de pico de 15 minutos (ucp/h) para o sentido oposto V0 = Demanda Horária da Hora de Pico (veic/h) do sentido oposto
)1E(P)1E(P11
fRRTT
HV −+−+= Equação 20.4
Fórmula válida para Segmentos Bidirecionais e Segmentos Direcionais PT = Porcentagem de Veículos Comerciais (caminhões e ônibus) PR = Porcentagem de Veículos Recreacionais ET = Equivalente de Comerciais em Carros de Passeio (Tabela 20.9 e 20.10 ou 20.15 e 20.16) ER = Equivalente de Veículos Recreacionais em Carros de Passeio (Tabela 20.9 e 20.10 ou 20.16 e 20.17) Para declives longos e íngremes (descida de serra):
)1E(P)1E(P)P1)()1E(PP11
fRRTTTCTCTTC
HV −+−×−+−×+= Equação 20.14
Fórmula válida para Segmentos Bidirecionais e Segmentos Direcionais PTC = Porcentagem de veículos pesados em velocidade de arrasto (porcentagem do total de caminhões) – na falta de dados usar a porcentagem dos caminhões articulados. ETC = Equivalente de Caminhões em Velocidade de Arrasto em Carros de Passeio (Tabela 20.18) npp fv0125,0FFSATS −−= Equação 20.5 Fórmula válida para Segmentos Bidirecionais ATS = velocidade média de viagem vP = Taxa de Fluxo de veículos equivalentes (veículos de passeio) para o período de pico de 15 minutos (ucp/h) fnp = ajustamento para zonas de ultrapassagem proibida (Tabela 20.11)
np0ddd f)vv(0125,0FFSATS −+−= Equação 20.15 Fórmula válida para Segmentos Direcionais ATSd = velocidade média de viagem (km/h) FFSd = velocidade em fluxo livre (km/h) fnp = ajustamento para zonas de ultrapassagem proibida (Tabela 20.19)
np/dfBPTSFPTSF += Equação 20.6 Fórmula válida para Segmentos Bidirecionais PTSF = porcentagem de tempo perdido BPTS = porcentagem de tempo perdido base
fd/np = ajustamento para efeito combinado da distribuição direcional de tráfego e da porcentagem de zona de ultrapassagem proibida na porcentagem do tempo perdido – segmentos bidirecionais (Tabela 20.12)
( )pv000879,0e1100BPTSF −−= Equação 20.7 Fórmula válida para Segmentos Bidirecionais
npdd fBPTSFPTSF += Equação 20.16 Fórmula válida para Segmentos Direcionais PTSFd = porcentagem de tempo perdido BPTSd = porcentagem de tempo perdido base fnp = ajustamento para zonas de ultrapassagem proibida (Tabela 20.20)
−×= × bdva
d eBPTSF )(1100 Equação 20.17
Fórmula válida para Segmentos Direcionais “a” e “b” – coeficientes tabelados – Tabela 20.21 ETAPAS DA METODOLOGIA:
- CÁLCULO DA VELOCIDADE DE VIAGEM (ATS)
- CÁLCULO DA PORCENTAGEM DO TEMPO PERDIDO (PTSF)
- DETERMINAÇÃO DO NÍVEL DE SERVIÇO (TAB. 20.3)
TABELAS:
OBSERVAÇÃO: Tabelas 20.7 a 20.10, ou Tabelas 20.13 a 20.17:
Para se utilizar tais tabelas é necessário conhecer a Taxa de Fluxo (Flow
Rates), mas a Taxa de Fluxo (vP), obtida pela equação 20.3:
HVGp ffFHP
Vv
××= depende do fG que é obtido da Tabela 20.7 ou 20.8 (20.13
ou 20.14) e do fHV que é obtido da Tabela 20.9 ou 20.10 (20.15 ou 20.16 ou
20.17).
Assim sendo, inicialmente, faz-se vP1 = V/FHP e utiliza-se esse valor com
Taxa de Fluxo nas Tabelas 20.7 a 20.10 (20.13 a 20.17). Com os valores de
fG e fHV calcula-se, pela equação 20.3 o valor de vP. Se esse valor de vP
calculado estiver dentro do intervalo utilizado para se entrar nas Tabelas,
então está concluído o processo de cálculo, caso contrário, ajusta-se o valor
de vP1 e calcula-se tudo de novo até acertar (processo iterativo).
Deve-se ainda, verificar se o valor de vP é menor que a capacidade (3.200
ucp/h para ambos sentidos, ou 1.700 ucp/h para um sentido). Se o vP é maior,
quer dizer que a rodovia está saturada e o Nível de Serviço é “F”,
Quando o valor de vp (ou Vd, ou Vo) calculado é menor que o limite superior da
faixa de fluxo que foi considerado nas Tabelas 20.7 a 20.9 (ou 20.13 , 20.15,
20.1720.18), então, está tudo OK. Mas se esse valor calculado for maior,
devese refazer seu cálculo, agora utilizando a Faixa de Fluxo seguinte e
recalculando o novo valor de vp, o qual deverá ser menor que o limite superior
da faixa considerada.
TABELAS
Tabela 20.3 - Critério Gráfico para Níveis de Servi ço de Rodovias Two Lane (Pista Simples) de Classe I
40 50 60 70 80 90 100 110
Velocidade Média de Viagem (km/h) TABELA 20.5. Ajustamento (f LS) para Largura da Faixa e do Acostamento
HCM/2010
LARGURA DA FAIXA (m)
Largura do Acostamento (m)
>=0,0 <0,6 >=0,6 <1,2 >=1,2 <1,8 >=1,8 2,7 e <3,0 3,0 e <3,3 3,3 e <3,6
3,6 ou mais
6,4 5,3 4,7 4,2
4,8 3,7 3,0 2,6
3,5 2,4 1,7 1,3
2,2 1,1 0,4 0,0
TABELA 20.6. Ajustamento (f A) para Densidade de Pontos de Acesso
HCM/2010 Pontos de Acesso por km Redução em FFS (km/h)
0 6
12 18
>=24
0,0 4,0 8,0 12,0 16
100
90 E
80
70 D
60 C
50
40 B
30
20 A
10
0
Porcentagem do Tempo Perdido (%)
TABELA 20.7 - FATOR DE AJUSTE DE GREIDE (Fg) PARA DETERMINAÇÃO DA
VELOCIDADE EM SEGMENTOS DIRECIONAIS - HCM/10
Faixa de fluxo de tráfego direcional (ucp/h) Tipo de terreno
Plano Ondulado
≤100 1,00 0,67 200 1,00 0,75 300 1,00 0,83 400 1,00 0,90 500 1,00 0,95 600 1,00 0,97 700 1,00 0,98 800 1,00 0,99
≥900 1,00 1,00 Recomendada interpolação com aproximação a 0,01
TABELA 20.8 - FATOR DE AJUSTE DE GREIDE (Fg) PARA DETERMINAÇÃO DA PORCENTAGEM DE TEMPO GASTO EM
SEGMENTOS DIRECIONAIS - HCM/10
Faixa de fluxo de tráfego direcional (ucp/h) Tipo de terreno
Plano Ondulado
≤100 1,00 0,73 200 1,00 0,80 300 1,00 0,85 400 1,00 0,90 500 1,00 0,96 600 1,00 0,97
700 1,00 0,99 800 1,00 1,00
≥900 1,00 1,00 Interpolação não é recomendada
TABELA 20.9 - EQUIVALENTES EM CARROS DE PASSEIO PARA COMERCIAIS (CAMINHÕES E
ÔNIBUS) E RECREACIONAIS PARA DETERMINAÇÃO DE VELOCIDADES MÉDIAS - HMC/10
Tipo de veículo Faixa de fluxo de tráfego direcional (ucp/h) Tipo de terreno
Plano Ondulado
Comerciais (ET)
≤100 1,9 2,7 200 1,5 2,3 300 1,4 2,1 400 1,3 2,0 500 1,2 1,8 600 1,1 1,7 700 1,1 1,6 800 1,1 1,4
≥900 1,0 1,3
Recreacionais (ER) Todas as faixas 1,0 1,1
Recomendada interpolação com aproximação a 0,1
TABELA 20.10 - EQUIVALENTES EM CARROS DE PASSEIO PARA COMERCIAIS (CAMINHÕES E ÔNIBUS) E RECREACIONAIS PARA DETERMINAÇÃO DO TEMPO
GASTO - HMC/10
Tipo de veículo Faixa de fluxo de tráfego direcional
(ucp/h) Tipo de terreno
Plano Ondulado
Comerciais (ET)
≤100 1,1 1,9 200 1,1 1,8 300 1,1 1,7 400 1,1 1,6 500 1,0 1,4 600 1,0 1,2 700 1,0 1,0 800 1,0 1,0
≥900 1,0 1,0
Recreacionais (ER) Todas as faixas 1,0 1,0
Interpolação não é recomendada
TABELA 20.12 - AJUSTE (Fd/np) PARA EFEITO COMBINADO DA DISTRIBUIÇÃO DIRECIONAL DE TRÁFEGO E DA PORCENTAGEM DE ZONA DE ULTRAPASSAGEM PROIBIDA (ZUP) NA PORCENTAGEM DE TEMPO PERDIDO -
SEGMENTOS BIDIRECIONAIS - HCM/10
Taxa total de fluxo de duas
vias vd + v0 (ucp/h)
Zonas de ultrapassagem proibida (ZUP) - %
0 20 40 60 80 100
Distribuição direcional 50/50 ≤200 9,0 29,2 43,4 49,4 51,0 52,6 400 16,2 41,0 54,2 61,6 63,8 65,8 600 15,8 38,2 47,8 53,2 55,2 56,8 800 15,8 33,8 40,4 44,0 44,8 46,6 1400 12,8 20,0 23,8 26,2 27,4 28,6 2000 10,0 13,6 15,8 17,4 18,2 18,8 2600 5,5 7,7 8,7 9,5 10,1 10,3 3200 3,3 4,7 5,1 5,5 5,7 6,1
Distribuição direcional 60/40 ≤200 11,0 30,6 41,0 51,2 52,3 53,5 400 14,6 36,1 44,8 53,4 55,0 56,3 600 14,8 36,9 44,0 51,1 52,8 54,6 800 13,6 28,2 33,4 38,6 39,9 41,3 1400 11,8 18,9 22,1 25,4 26,4 27,3 2000 9,1 13,5 15,6 16,0 16,8 17,3 2600 5,9 7,7 8,6 9,6 10,0 10,2
Distribuição direcional 70/30 ≤200 9,9 28,1 38,0 47,8 48,5 49,0 400 10,6 30,3 38,6 46,7 47,7 48,8 600 10,9 30,9 37,5 43,9 45,4 47,0 800 10,3 23,6 28,4 33,3 34,5 35,5 1400 8,0 14,6 17,7 20,8 21,6 22,3 2000 7,3 9,7 11,7 13,3 14,0 14,5
Distribuição direcional 80/20 ≤200 8,9 27,1 37,1 47,0 47,4 47,9 400 6,6 26,1 34,5 42,7 43,5 44,1 600 4,0 24,5 31,3 38,1 39,1 40,0 800 3,8 18,5 23,5 28,4 29,1 29,9 1400 3,5 10,3 13,3 16,3 16,9 32,2 2000 3,5 7 8,5 10,1 10,4 10,7
Distribuição direcional 90/10 ≤200 4m6 24,1 33,6 43,1 43,4 43,6 400 0,0 20,2 28,3 36,3 36,7 37,0 600 -3,1 16,8 23,5 30,1 30,6 31,1 800 -2,8 10,5 15,2 19,9 20,3 20,8 1400 -1,2 5,5 8,3 11,0 11,5 11,9
Recomendada interpolação com aproximação a 0,1
TABELA 20.13 - FATOR DE AJUSTE DE GREIDE (Fg) PARA DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE DE VIAGEM PARA GREIDES ESPECÍFICOS - ACLIVE -
HCM/10 Greide - % Extensão do
greide (Km) Faixa de taxa de fluxo de segmento direcional - vd (ucp/h)
≤100 200 300 400 500 600 700 800 ≥900
≥3,0 < 3,5
0,4 0,78 0,84 0,87 0,91 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,8 0,75 0,83 0,86 0,90 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,2 0,73 0,81 0,85 0,89 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,6 0,73 0,79 0,83 0,88 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 2,4 0,73 0,79 .83 0,87 0,99 0,99 1,00 1,00 1,00 3,2 0,73 0,79 0,82 0,86 0,98 0,98 0,99 1,00 1,00 4,8 0,73 0,78 0,82 0,85 0,95 0,96 0,96 0,97 0,98
>6,4 0,73 0,78 0,81 0,85 0,94 0,94 0,95 0,95 0,96
≥3,5 < 4,5
0,4 0,75 0,83 0,86 0,90 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,8 0,72 0,80 0,84 0,88 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,2 0,67 0,77 0,81 0,81 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,6 0,65 0,73 0,77 0,80 0,94 0,95 0,97 1,00 1,00 2,4 0,63 0,72 0,76 0,79 0,93 0,95 0,96 1,00 1,00 3,2 0,62 0,70 0,74 0,78 0,93 0,94 0,96 1,00 1,00 4,8 0,61 0,69 0,74 0,78 0,92 0,93 0,94 0,98 1,00
>6,4 0,61 0,69 0,73 0,78 0,91 0,91 0,92 0,96 1,00
≥4,5 < 5,5
0,4 0,71 0,79 0,83 0,88 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,8 0,60 0,70 0,74 0,79 0,94 0,95 0,97 1,00 1,00 1,2 0,55 0,65 0,70 0,75 0,91 0,93 0,95 1,00 1,00 1,6 0,54 0,64 0,69 0,74 0,91 0,93 0,95 1,00 1,00 2,4 0,52 0,62 0,67 0,72 0,88 0,90 0,93 1,00 1,00 3,2 0,51 0,61 0,66 0,71 0,87 0,89 0,92 0,99 1,00 4,8 0,51 0,61 0,65 0,70 0,86 0,88 0,91 0,98 0,99
>6,4 0,51 0,60 0,65 0,69 0,84 0,86 0,88 0,95 0,97
≥5,5 <6,5
0,4 0,57 0,68 0,72 0,77 0,93 0,94 0,96 1,00 1,00 0,8 0,52 0,62 0,66 0,71 0,87 0,90 0,92 1,00 1,00 1,2 0,49 0,57 0,62 0,68 0,85 0,88 0,90 1,00 1,00 1,6 0,46 0,56 0,60 0,65 0,82 0,85 0,88 1,00 1,00 2,4 0,44 0,54 0,59 0,64 0,81 0,84 0,87 0,98 1,00 3,2 0,43 0,53 0,58 0,63 0,81 0,83 0,86 0,97 0,99 4,8 0,41 0,51 0,56 0,61 0,79 0,82 0,85 0,97 0,99
>6,4 0,40 0,50 0,55 0,61 0,79 0,82 0,85 0,97 0,99
≥6,5
0,4 0,54 0,64 0,68 0,73 0,88 0,90 0,92 1,00 1,00 0,8 0,43 0,53 0,57 0,62 0,79 0,82 0,85 0,98 1,00 1,2 0,39 0,49 0,54 0,59 0,77 0,80 0,83 0,96 1,00 1,6 0,37 0,45 0,50 0,54 0,74 0,77 0,81 0,96 1,00 2,4 0,35 0,45 0,49 0,54 0,71 0,75 0,79 0,96 1,00 3,2 0,34 0,44 0,48 0,53 0,71 0,74 0,78 0,94 0,99 4,8 0,34 0,44 0,48 0,53 0,70 0,73 0,77 0,93 0,98
>6,4 0,33 0,43 0,47 0,52 0,70 0,73 0,77 0,91 0,95 Recomendada interpolação com aproximação a 0,01
TABELA 20.14 - FATOR DE AJUSTE DE GREIDE (Fg) PARA DETERMINAÇÃO DA PORCENTAGEM DO TEMPO GASTO PARA GREIDES ESPECÍFICOS - ACLIVE
HCM/10 Greide - % Extensão do
greide (Km) Faixa de taxa de fluxo de segmento direcional - vd (ucp/h)
≤100 200 300 400 500 600 700 800 ≥900
≥3,0 < 3,5
0,4 1,00 0,99 0,97 0,96 0,92 0,92 0,92 0,92 0,92 0,8 1,00 0,99 0,98 0,97 0,93 0,93 0,93 0,93 0,93 1,2 1,00 0,99 0,98 0,97 0,93 0,93 0,93 0,93 0,93 1,6 1,00 0,99 0,98 0,97 0,93 0,93 0,93 0,93 0,93 2,4 1,00 0,99 0,98 0,97 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 3,2 1,00 0,99 0,98 0,98 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 4,8 1,00 1,00 0,99 0,99 0,97 0,97 0,97 0,96 0,96
>6,4 1,00 1,00 1,00 1,00 0,99 0,99 0,99 0,97 0,97
≥3,5 < 4,5
0,4 1,00 0,99 0,98 0,98 0,94 0,93 0,93 0,92 0,92 0,8 1,00 1,00 0,99 0,99 0,97 0,97 0,97 0,96 0,96 1,2 1,00 1,00 0,99 0,99 0,97 0,97 0,97 0,96 0,96 1,6 1,00 1,00 0,99 0,99 0,97 0,97 0,97 0,97 0,97 2,4 1,00 1,00 0,99 0,99 0,97 0,97 0,97 0,97 0,97 3,2 1,00 1,00 0,99 0,99 0,98 0,98 0,98 0,98 0,98 4,8 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
>6,4 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 ≥4,5 < 5,5 0,4 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0.99 0,99 0,97 0,97
>0.8 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 ≥5,5 Todos 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Recomendada interpolação com aproximação a 0,01
TABELA 20.15 - EQUIVALENTE EM CARROS DE PASSEIO PARA CAMINHÕES E ÔNIBUS PARA DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE
MÉDIA EM GREIDES ESPECÍFICOS - ACLIVE (Et) - HCM/10
Greide -
%
Extensão
do
greide
(Km)
Faixa de taxa de fluxo de segmento direcional - vd (ucp/h) ≤100 200 300 400 500 600 700 800 ≥900
≥3,0 <
3,5
0,4 2,6 2,4 2,3 2,2 1,8 1,8 1,7 1,3 1,1 0,8 3,7 3,4 3,3 3,2 2,7 2,6 2,6 2,3 2,0 1,2 4,6 4,4 4,3 4,2 3,7 3,4 3,4 2,4 1,9 1,6 5,2 5,0 4,9 4,9 4,4 4,1 4,1 3,0 1,6 2,4 6,2 6,0 5,9 5,8 5,3 4,8 4,8 3,6 2,9 3,2 7,3 6,9 6,7 6,5 5,7 5,3 5,3 4,1 3,5 4,8 8,4 8,0 7,7 7,5 6,5 6,0 6,0 4,6 3,9
>6,4 9,4 8,8 8,6 8,3 7,2 6,9 6,6 4,8 3,7
≥3,5 <
4,5
0,4 3,8 3,4 3,2 3,0 2,3 2,2 2,2 1,7 1,5 0,8 5,5 5,3 5,1 5,0 4,4 4,2 4,0 2,8 2,2 1,2 6,5 6,4 6,5 6,5 6,3 5,9 5,6 3,6 2,6 1,6 7,9 7,6 7,4 7,3 6,7 6,6 6,4 5,3 4,7 2,4 9,6 9,2 9,0 8,9 8,1 7,9 7,7 6,5 5,9 3,2 10,3 10,2 10,0 9,9 9,4 9,1 8,9 7,4 6,7 4,8 11,4 11,3 11,2 11,2 10,7 10,3 10,0 8,0 7,0
>6,4 12,4 12,2 12,1 12,1 11,5 11,2 10,8 8,6 7,5
≥4,5 <
5,5
0,4 4,4 4,0 3,7 3,5 2,7 2,7 2,7 2,6 2,5 0,8 6,0 6,0 6,0 6,0 5,9 5,7 5,6 4,6 4,2 1,2 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 1,6 9,2 9,2 9,1 9,1 9,0 9,0 9,0 8,9 8,8 2,4 10,6 10,6 10,6 10,6 10,5 10,4 10,4 10,2 10,1 3,2 11,8 11,8 11,8 11,8 11,6 11,6 11,5 11,1 10,9 4,8 13,7 13,7 13,6 13,6 13,3 13,1 13,0 11,9 11,3
>6,4 15,3 15,3 15,2 15,2 14,6 14,2 13,8 11,3 10,0
≥5,5 <6,5
0,4 4,8 4,6 4,5 4,4 4,0 3,9 3,8 3,8 2,9 0,8 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 1,2 9,1 9,1 9,1 9,1 9,1 9,1 9,1 9,1 9,1 1,6 10,3 10,3 10,3 10,3 10,3 10,3 10,3 10,3 10,1 2,4 11,9 11,9 11,9 11,9 11,8 11,8 11,8 11,8 11,6 3,2 12,8 12,8 12,8 12,8 12,7 12,7 12,7 12,7 12,5 4,8 14,4 14,4 14,4 14,4 14,3 14,3 14,3 14,3 14,1
>6,4 15,4 15,4 15,3 15,3 15,2 15,1 15,1 15,1 14,8
≥6,5
0,4 5,1 5,1 5,0 5,0 4,8 4,7 4,7 4,5 4,4 0,8 7,8 7,8 7,8 7,8 7,8 7,8 7,8 7,8 7,8 1,2 9,8 9,8 9,8 9,8 9,8 9,8 9,8 9,8 9,8 1,6 10,4 10,4 10,4 10,4 10,4 10,4 10,4 10,3 10,2 2,4 12,0 12,0 12,0 12,0 11,9 11,9 11,9 11,8 11,7 3,2 12,9 12,9 12,9 12,9 12,8 12,8 12,8 12,7 12,6 4,8 14,5 14,5 14,5 14,5 14,4 14,4 14,4 14,3 14,2
>6,4 15,4 15,4 15,4 15,4 15,3 15,3 15,3 15,2 15,1 Recomendada interpolação com aproximação a 0,1
TABELA 20.16 - EQUIVALENTE EM CARROS DE PASSEIO PARA CAMINHÕES E ÔNIBUS E VEÍCULOS RECREACIONAIS PARA
DETERMINAÇÃO DA PORCENTAGEM DO TEMPO GASTO EM GREIDES ESPECÍFICOS - ACLIVE (Et e Er) - HCM/10
Greide -
%
Extensão
do
greide
(Km)
Faixa de taxa de fluxo de segmento direcional - vd (ucp/h) (ET) ≤100 200 300 400 500 600 700 800 ≥900
≥3,0 <
3,5
≤3,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 4,8 1,5 1,3 1,3 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
≥6,4 1,6 1,4 1,3 1,3 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
≥3,5 <
4,5
≤1,6 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 2,4 1,1 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 3,2 1,6 1,3 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 4,8 1,8 1,4 1,1 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2
≥6,4 2,1 1,9 1,8 1,7 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4
≥4,5 <
5,5
≤1,6 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 2,4 1,1 1,1 1,1 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 3,2 1,7 1,6 1,6 1,6 1,5 1,4 1,4 1,3 1,3 4,8 2,4 2,2 2,2 2,1 1,9 1,8 1,8 1,7 1,7
≥6,4 3,5 3,1 2,9 2,7 2,1 2,0 2,0 1,8 1,8
≥5,5 <6,5
≤1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,6 1,0 1,0 1,1 1,1 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 2,4 1,5 1,5 1,5 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 3,2 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9 1,8 1,8 4,8 3,4 3,2 3,0 2,9 2,4 2,3 2,3 1,9 1,9
≥6,4 4,5 4,1 3,9 3,7 2,9 2,7 2,6 2,0 2,0
≥6,5
≤1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,1 1,1 1,1 1,0 1,0 1,6 1,3 1,3 1,3 1,4 1,4 1,5 1,5 1,4 1,4 2,4 2,1 2,1 2,1 2,1 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 3,2 2,9 2,8 2,7 2,7 2,4 2,4 2,3 2,3 2,3 4,8 4,2 3,9 3,7 3,6 3,0 2,8 2,7 2,2 2,2
≥6,4 5,0 4,6 4,4 4,2 3,3 3,1 2,9 2,7 2,5
Greide -
%
Extensão
do
greide
(Km)
Faixa de taxa de fluxo de segmento direcional - vd (ucp/h) (ER) ≤100 200 300 400 500 600 700 800 ≥900
Todos Todos 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Recomendada interpolação com aproximação a 0,1
TABELA 20.17 - EQUIVALENTE EM CARROS DE PASSEIO PARA VEÍCULOS RECREACIONAIS PARA DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE MÉDIA
EM GREIDES ESPECÍFICOS - ACLIVE (Er) - HCM/10
Greide - % Extensão
do greide
(Km)
Faixa de taxa de fluxo de segmento direcional - vd (ucp/h) ≤100 200 300 400 500 600 700 800 ≥900
≥3,0 < 3,5
≤0,4 1,1 1,1 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 >0,4 ≤1,2 1,2 1,2 1,1 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 >1,2 ≤2 1,3 1,2 1,2 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 >2 ≤3,4 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
>3,4 1,5 1,4 1,3 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
≥3,5 < 4,5 ≤1,2 1,3 1,2 1,2 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
>1,2 ≤5,2 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 >5,2 1,5 1,4 1,3 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
≥4,5 < 5,5 ≤4,2 1,5 1,4 1,3 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 >4,2 1,6 1,5 1,4 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
≥5,5 <6,5
≤1,2 1,5 1,4 1,3 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 >1,2 ≤4,2 1,6 1,5 1,4 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 >4,2 ≤5,2 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 1,0 1,0
>5,2 1,6 1,6 1,6 1,5 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1
≥6,5 ≤4,2 1,6 1,5 1,4 1,2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
>4,2 ≤5,2 1,6 1,5 1,4 1,2 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 >5,2 1,6 1,6 1,6 1,5 1,5 1,5 1,4 1,4 1,4
Interpolação não é recomendada TABELA 20.18 - EQUIVALENTE EM CARROS DE PASSEIO PARA ESTIMATIVA DO EFEITO NA VELOCIDADE MÉDIA DE VIAGEM DE
CAMINHÕES EM VELOCIDADE DE ARRASTO EM LONGAS RAMPAS DE DECLIVE (ETC) - HCM/10
Diferença entre
velocidade em fluxo
livre (FFS) e
velocidade de arrasto
de caminhões (Km/h)
Faixa de taxa de fluxo de segmento direcional - vd (ucp/h)
≤100 200 300 400 500 600 700 800 ≥900
≤25 4,7 4,1 3,6 3,1 2,6 2,1 1,6 1,0 1,0 20 9,9 8,7 7,8 6,7 5,8 4,9 4,0 2,7 1,0 35 15,1 13,5 12,0 10,4 9,0 7,7 6,4 5,1 3,8 40 22,0 19,8 17,5 15,6 13,1 11,6 9,2 6,1 4,1 45 29,0 26,0 23,1 20,1 17,3 14,6 11,9 9,2 6,5
≥50 35,9 32,3 28,6 24,9 21,4 18,1 14,7 11,3 7,9
Recomendada interpolação com aproximação a 0,1
TABELA 20.19 - AJUSTE (Fnp) PARA DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE DE VIAGEM AO EFEITO DA ZONA DE ULTRAPASSAGEM PROIBIDA (ZUP) EM SEGMENTOS DIRECIONAIS - HCM/10
Taxa de fluxo de demanda
oposta, V0 (ucp/h)
Zonas de ultrapassagem proibida (ZUP) - %
≤20 40 60 80 100
FFS≥110Km/h ≤100 1,1 2,2 2,8 3,0 3,1 200 2,2 3,3 3,9 4,0 4,2 400 1,6 2,3 2,7 2,8 2,9 600 1,4 1,5 1,7 1,9 2,0 800 0,7 1,0 1,2 1,4 1,5
1000 0,6 0,8 1,1 1,1 1,2 1200 0,6 0,8 0,9 1,0 1,1 1400 0,6 0,7 0,9 0,9 0,9
≥1600 0,6 0,7 0,7 0,7 0,8 FFS=100Km/h
≤100 0,7 1,7 2,5 2,8 2,9 200 1,9 2,9 3,7 4,0 4,2 400 1,4 2,0 2,5 2,7 3,9 600 1,1 1,3 1,6 1,9 2,0 800 0,6 0,9 1,1 1,3 1,4
1000 0,6 0,7 0,9 1,1 1,2 1200 0,5 0,7 0,9 0,9 1,1 1400 0,5 0,6 0,8 0,8 0,9
≥1600 0,5 0,6 0,7 0,7 0,7 FFS=90Km/h
≤100 0,5 1,2 2,2 2,6 2,7 200 1,5 2,4 3,5 3,9 4,1 400 1,3 1,9 2,4 2,7 2,8 600 0,9 1,1 1,6 1,8 1,9 800 0,5 0,7 1,1 1,2 1,4
1000 0,5 0,6 0,8 0,9 1,1 1200 0,5 0,6 0,7 0,9 1,0 1400 0,5 0,6 0,7 0,7 0,9
≥1600 0,5 0,6 0,6 0,6 0,7 FFS=80Km/h
≤100 0,2 0,7 1,9 2,4 2,5 200 1,2 2,0 3,3 3,9 4,0 400 1,1 1,6 2,2 2,6 2,7 600 0,6 0,9 1,4 1,7 1,9 800 0,4 0,6 0,9 1,2 1,3
1000 0,4 0,4 0,7 0,9 1,1 1200 0,4 0,4 0,7 0,8 1,0 1400 0,4 0,4 0,6 0,7 0,8
≥1600 0,4 0,4 0,5 0,5 0,5
FFS=70Km/h
≤100 0,1 0,4 1,7 2,2 2,4 200 0,9 1,6 3,1 3,8 4,0 400 0,9 0,5 2,0 2,5 2,7 600 0,4 0,3 1,3 1,7 1,8 800 0,3 0,3 0,8 1,1 1,2
1000 0,3 0,3 0,6 0,8 1,1 1200 0,3 0,3 0,6 0,7 1,0 1400 0,3 0,3 0,6 0,6 0,7
≥1600 0,3 0,3 0,4 0,4 0,6 Recomendada interpolação com aproximação a 0,1
Tabela 20.20 - Ajustamento (fnp) para Determinação d a Porcentagem do Tempo Gasto Devido ao Efeito da Zona de Ultrapassagem Proib ida (ZUP) para Segmentos Direcionais HCM/2000 Fluxo no Sentido Oposto, vo (ucp/h)
Zona de Ultrapassagem Proibida (ZUP) em % <=20 40 60 80 100
Velocidade de Fluxo Livre (FFS) =110km/h ≤100 10,1 17,2 20,2 21,0 21,8 200 12,4 19,0 22,7 23,8 24,8 400 9,0 12,3 14,1 14,4 15,4 600 5,3 7,7 9,2 9,7 10,4 800 3,0 4,6 5,7 6,2 6,7 1000 1,8 2,9 3,7 4,1 4,4 1200 1,3 2,0 2,6 2,9 3,1 1400 0,9 1,4 1,7 1,9 2,1 ≥1600 0,7 0,9 1,1 1,2 1,4
Velocidade de Fluxo Livre (FFS) =100km/h ≤100 8,4 14,9 20,9 22,8 26,6 200 11,5 18,2 24,1 26,2 29,7 400 8,6 12,1 14,8 15,9 18,1 600 5,1 7,5 9,6 10,6 12,1 800 2,8 4,5 5,9 6,7 7,7 1000 1,6 2,8 3,7 4,3 4,9 1200 1,2 1,9 2,6 3,0 3,4 1400 0,8 1,3 1,7 2,0 2,3 ≥1600 0,6 0,9 1,1 1,2 1,5
Velocidade de Fluxo Livre (FFS) =90km/h ≤100 6,7 12,7 21,7 24,5 31,3 200 10,5 17,5 25,4 28,6 34,7 400 8,3 11,8 15,5 17,5 20,7 600 4,9 7,3 10,0 11,5 13,9 800 2,7 4,3 6,1 7,2 8,8 1000 1,5 2,7 3,8 4,5 5,4 1200 1,0 1,8 2,6 3,1 3,8 1400 0,7 1,2 1,7 2,0 2,4 ≥1600 0,6 0,9 1,2 1,3 1,5
Velocidade de Fluxo Livre (FFS) =80km/h ≤100 5,0 10,4 22,4 26,3 36,1 200 9,6 16,7 26,8 31,0 39,6 400 7,9 11,6 16,2 19,0 23,4 600 4,7 7,1 10,4 12,4 15,6 800 2,5 4,2 6,3 7,7 9,8 1000 1,3 2,6 3,8 4,7 5,9 1200 0,9 1,7 2,6 3,2 4,1 1400 0,6 1,1 1,7 2,1 2,6 ≥1600 0,5 0,9 1,2 1,3 1,6
Velocidade de Fluxo Livre (FFS) =70km/h ≤100 3,7 8,5 23,2 28,2 41,6 200 8,7 16,0 28,2 33,6 45,2 400 7,5 11,4 16,9 20,7 26,4 600 4,5 6,9 10,8 13,4 17,6 800 2,3 4,1 6,5 8,2 11,0 1000 1,2 2,5 3,8 4,9 6,4 1200 0,8 1,6 2,6 3,3 4,5 1400 0,5 1,0 1,7 2,2 2,8 ≥1600 0,4 0,9 1,2 1,3 1,7
TABELA 20.21 - VALORES DE COEFICIENTES UTILIZADOS PARA ESTIMATIVA DA PORCENTAGEM DE TEMPO GASTO - SEGMENTOS DIRECIONAIS -
HCM/10
Fluxo no sentido oposto vo (ucp/h) a b
≤200 -0,0014 0,973 400 -0,0022 0,923 600 -0,0330 0,870 800 -0,0045 0,833
1000 -0,0049 0,829 1200 -0,0054 0,825 1400 -0,0058 0,821
≥1600 -0,0062 0,817 Recomendada interpolação com aproximação a 0,0001 para a e 0,001 para
b
TABELA 20.23 - EXTENSÃO DO SEGMENTO POSTERIOR À FAIXA DE
ULTRAPASSAGEM AFETADA - SEGMENTOS DIRECIONAIS - HCM/10
Faixa de fluxo de tráfego
direcional (ucp/h) Porcentagem
de tempo gasto
Velocidade
média de
viagem ≤200 13,0 1,7 300 11,6 1,7 400 8,1 1,7 500 7,3 1,7 600 6,5 1,7 700 5,7 1,7 800 5,0 1,7 900 4,3 1,7
≥1000 3,6 1,7
Recomendada interpolação com aproximação a 0,01
TABELA 20.24 - FATOR fpl PARA ESTIMATIVA DA VELOCIDADE MÉDIA DE VIAGEM E PORCENTAGEM DE TEMPO GASTO EM SEGMENTOS COM FAIXA
DE ULTRAPASSAGEM - SEGMENTOS DIRECIONAIS - HCM/10
Faixa de fluxo de tráfego
direcional (ucp/h) Porcentagem de
tempo gasto Velocidade média de
viagem ≤100 0,58 1,08 200 0,59 1,09 300 0,60 1,10 400 0,61 1,10 500 0,61 1,10 600 0,61 1,11 700 0,62 1,11 800 0,62 1,11
≥900 0,62 1,11 Interpolação não recomendada. Usar valor mais próximo
EXERCÍCIO Utilizando a Análise de Segmento Direcional, verificar o nível de serviço da rampa abaixo, considerando: fnp = ajustamento para zonas de ultrapassagem proibida a e b= coeficientes para cálculo da BPTSd fnp =1,01 para cálculo da velocidade média fnp =14,748 para cálculo da porcentagem de tempo perdido a= -0,0694 b= 0,46 DADOS COMUNS AOS SEGMENTOS: DADOS ESPECÍFICOS DO SEGMENTO:
Descrição Segmento 1 Volume Bidirecional Horário (vph Maior Volume Direcional Horário
): V = ( 580
% de veículos comerciais: PT = 25,00% % veículos recreacionais (especia 0,00% Fator de Hora Pico (FHP) 0,85 Greide (%) 7,0 Largura Acostamento (m) 2,50 Largura da Pista (m) 3,60
Descrição Segmento 1 Zonas de Ultrapassagens Proibid Fator de Distribuição Direcional ( Número Veículos Direção Oposta
a 65,00 FDD)
389 Veloc.Fluxo Livre Básico (km/h):B 90 Extensão (km) 1,0 Número de Acessos por km 7