transporte fernando mac dowell brief 2011

MAC DOWELL/11

ENG. FERNANDO MAC DOWELL PROF. Dr. LIVRE DOCENTE EM ENGENHARIA – UFRJ

SISTEMAS DE TRANSPORTE

SÃO PAULO, 12 de ABRIL de 2011

Apresentação:

João Fernando Mac Dowell

BRIEF - BRAZIL INFRASTRUCTURE & ENERGY FINANCE

Fórum de Financiamento de Projetos Para os Setores de Energia e Infraestrutura

A população deve claramente ser informada com honestidade

técnica-política quanto à escolha dessa ou daquela tecnologia a

ser utilizada.

É fundamental que a análise técnico-operacional seja

sistêmica, para evitar declarações "técnicas" feitas

publicamente, que confundem a população pela superficialidade

de conhecimento que induz ao partidarismo por essa ou aquela

tecnologia

Pois, se imagina que "amanhã" ninguém mais lembrará da

estupidez técnica proferida, esse tipo de "inteligência curta" já

não condiz hoje com a inteligência popular ampla de

sabedoria e vontade de entender a solução dos problemas de

transporte, até porque é afetada direta e diariamente.

Menor o valor da tarifa inclusive na integração entre modais, visa à redução do nível de exclusão social que no Rio de Janeiro já abrange 1,9 milhão de pessoas.

Menor o tempo de acessibilidade ao ponto de embarque,pois assim não sendo menor será a demanda que o utilizará e menor ainda quando se trata de usuário de automóvel.

Menor o tempo de viagem entre a origem e o destino, logo, tanto maior será a demanda a utilizá-lo; ressaltando que quanto maior for à velocidade máxima na linha, tanto maior terá que ser o headway mínimo de segurança.

Menor o headway, ou seja, menor o intervalo entre dois veículos consecutivos na mesma linha, tanto maior será a demanda a utilizá-lo.

Melhor o nível de regularidade da distribuição dos headways, pois proporciona para o mesmo headway menor tempo de espera no ponto de embarque e por conseqüência, aumento de demanda a utilizar o sistema de transporte.

Melhor o nível de conforto no interior do veículocorresponde ao menor tempo de espera no ponto de embarque e a menor taxa de ocupação de passageiro por metro quadrado, que terá que ser tanto menor quanto maior for o tempo de permanência do usuário no veículo, com o objetivo de evitar geração de custo social.

MAC DOWELL

Os investimentos e os custos

operacionais do Sistema de

Transporte Público se comportam

inversamente aos itens

ANTERIORES relacionados,

ensejando a necessidade de

satisfazer ao equilíbrio técnico da

solução.

MAC DOWELL

Produto 21: Diagnóstico de Transportes;

Produto 22: Analise Financeira dos Transportes;

Produto 23: Análise Ambiental dos Transportes;

Produto 24: Análise Socioeconômica dos

Transportes;

Produto 25: Análise Gerencial dos Transportes.

• RELATÓRIO SÍNTESE GERENCIAL.

&

O Equacionamento Matemático que envolve a Minimização do Investimento Público e a Maximização da Abrangência Social da Rede de Transporte;

A Redução do Nível de Exclusão Social com a Redução do Valor da Tarifa para R$1,86/pass (DEZ/2008);

O Valor da Tarifa de Integração sem Acréscimo e Mantida a Gratuidade de Lei (idosos, deficientes e estudantes);

A Manutenção das Taxas de Ocupação de 4 pass/m2 no Interior dos Veículos e de 2 pass/m2 nas Plataformas das Estações, logo Evitando que o Transporte Público Gere Custo Social (estresse e desmaios de usuários);

A Redução na Rede Viária de 3,5 milhões de toneladas de CO2 , CO, NOx

, HC, SO2 e MP. O Benefício Econômico e Benefício Liquido Social a Valor

Presente Respectivamente de R$ 4,72 bilhões e de R$ 3,8 bilhões, e Relação B/C socioeconômica igual a 5,5.

A Manutenção dos Tributos e Impostos Federais; A Taxa Interna de Retorno Privado 17% ao ano, e Social de 41,7%

ao ano, mantendo payback privado no 9o ano de operação que corresponde ao 12º ano de Concessão;

O Índice de Cobertura do Serviço da Dívida no Máximo de 1.4, mas no PAC cai para 1,2 Ampliando a Participação dos Empréstimos tipo BNDES à Iniciativa Privada.

MAC DOWELL & EQUIPE

TAV

CURVA DE DESEMPENHO

1,90 m

12 3

ESTAÇAO SAENS PEÑA

7,00 m

Foto WILLIAM H.HOSSEL

16/01/09

Alternativas TecnológicasBRT –BUS RAPID TRANSIT

AEROMOVELVLT – VEÍCULO LEVE SOBRE TRILHOS

METRÔAEROMOVEL

PHOTO: David Michael

DUBAI

MONORAIL DUBAI

MAC DOWELL

HSST – MAGNETICALY LEVITATED TRASNPORTATION

Quadro 3.12.1.1

LINHA T5: Resumo dos Resultados da Modelagem PPP para cada Tecnologia

BRT AEROMOVEL METRÔ VLT HSST

28 28 28 28 28

19 19 19 19 19

1567 1567 1567 1567 1567

3,53 2,02 1,63 2,08 1,63

61 44 35 43 35

R$ 420.884,99 R$ 559.192,46 R$ 613.956,10 R$ 881.898,79 R$ 1.429.597,56

R$ 400.705,32 R$ 61.406,21 R$ 496.716,32 R$ 757.526,25 R$ 1.009.049,25

R$ 20.179,67 R$ 497.786,25 R$ 117.239,78 R$ 124.372,54 R$ 420.548,32

R$ 2.522,94 R$ 107.390,79 R$ 74.513,98 R$ 21.055,96 R$ 71.638,79

R$ 17.656,72 R$ 390.395,46 R$ 42.725,80 R$ 103.316,58 R$ 348.909,53

R$ 1,86 R$ 1,86 R$ 1,86 R$ 1,86 R$ 3,31

323.783 323.783 323.783 323.783 301.000

7,57% 7,57% 7,57% 7,57% 0,0%

9.591 9.591 9.591 9.591 8.910

ELABORADO POR F.MAC DOWELL

OBS: ÍNDICE DE COBERTURA DE 1,4

DEMANDA DO TRECHO MAIS CARREGADO NA LINHA (pass/h)

EXTENSÃO DA LINHA (km)

TEMPO MEDIO ENTRE ESTAÇÕES (MIN)

DISTANCIA MÉDIA ENTRE ESTAÇÕES (m)

NÚMERO DE ESTAÇÕES

RESPONSABILIDADE DO PODER PÚBLICO

RESPONSABILIDADE DO SETOR PRIVADO

CAPITAL PRÓPRIO

RESULTADOS DOS RESPECTIVOS MODELOS SISTÊMICOS DE ENGENHARIA FINANCEIRA DESENVOLVIDOS PARA CINCO SISTEMAS ALTERNATIVOS DE

TRANSPORTES DE PASSAGEIROS PARA ATENDER A DEMANDA DO CORREDOR T5 ENTRE A BARRA E A PENHA (CONDIÇÕES ECONÔMICAS DEZ/2008)

PPP-PARCERIA PÚBLICO PRIVADA

PERDA OU GANHO DE DEMANDA DEVIDO A TARIFA

CAPITAL DE TERCEIROS (TIPO BNDES - PAC)

ITENS

TEMPO TOTAL DE VIAGEM

INVESTIMENTO TOTAL PARA IMPLANTAÇÃO em até 3 anos

VALOR DA TARIFA (R$/pass)

ENTRADA DE PASSAGEIROS (pass/dia)

x 1000

PPP-PARCERIA PÚBLICO PRIVADA ,

MODELO SISTÊMICO DE ENGENHARIA FINANCEIRA

E AS DIFERENTES TECNOLOGIAS ANALISADAS

CORREDOR T-5

MAC DOWELL/09

AEROMOVEL

MAC DOWELL & EQUIPE

DESIGN ADO AZEVEDO

ANÁLISE SISTÊMICA PARA SOLUÇÃO DOS TRANSPORTES RIO DE JANEIRO

SISTEMA DE TRANSPORTE INTEGRADO DESCENTRALIZADAMENTE

INCLUI TAMBÉM TECNOLOGIA BRASILEIRA

BRT-BOGOTÁ

FILA

COM

5 ÔNIBUS CONFLITO DE PASSAGEIROS, POIS

ATRAVESSAM CADA ESTAÇÃO

BRT-BOGOTÁ

HEADWAY

30 segundos !

CURITIBA

PISTA EXCLUSIVARIO DE JANEIRO

A ÚNICA VARIÁVEL QUE OS SISTEMAS DE TRANSPORTE DE ÔNIBUS

NO RIO E EM CURITIBA (BRT) TEM EM COMUM:

O MESMO VALOR DA TARIFA

SISTEMA DE TRANSPORTE DE ÔNIBUS NA CIDADE DO RIO DE JANEIRO

Viagens

realizadas

Quilometros

percorridos

Passageiros

trasnportados

Diesel

consumido(litr

os)

2006 933 7 271 16 708 820 756 044 115 821 748 940 246 204 536 0,33 1,09 7 998 4,55

2007 962 7 357 16 032 361 719 532 188 791 322 155 ... ... 1,10 8 157 ...

FONTE: ARMAZEM DE DADOS PREFEITURA DO RIO DE JANEIRO

Ano

P.M.M (4)L / KM(2)

Idade média

da frota

Total de

linhas (1)

Média anual

da frota

operante

Média mensal

I.P.K (3)

Contrapartida corresponde ao plantio arbóreo de 20 mil ha por ano

NP 1hectareEC

10000kgf

NP 1.511 108

m2

ou

NP 2 104

hectare

O Sistema exige que se plante 20 mil hectares por ano.

2 hectare/ano/ônibus

Plantio arbóreo para absorção de Carbono

Em relação a área do Rio POR ANO

Critério Metodológico CETESP

CÁLCULO:

MATHCAD - 14

MAC DOWELL

MONORAIL

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 16000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

MONOTRILHO 0 a V(km/h) e de V a 0( km/h)

DIST ATÉ ATINGIR VELOC. e PARAR (m)

VE

LO

CID

AD

E (k

m/h

) M

ON

OT

RIL

HO

6 C

AR

RO

S

100

0

Vo

V1

V2

V3

V4

1.53 103

0 D Vo tx Ir( ) Df 60 V1 da( ) Df 70 V2 da( ) Df 80 V3 da( ) Df 90 V4 da( )

ACELERAÇÃO

DESACELERAÇÃO

MAC DOWELL/09

PHOTO: David Michael

DUBAI

MONORAIL DUBAI

O MONORAIL se desloca sobre viga-trilho e não conflita com o tráfego rodoviário, porque não há intersecções em nível.

O headway mínimo de segurança de 2 minconsiderando a velocidade máxima de 90 km/h, a capacidade de transporte pode atingir de 6160 para trens de 2 carros, ou 12.360 para o de 4 carros ou ainda até 18.540 pass/hora para o de 6 carros.

MAC DOWELL/09

VIGA-TRILHO: DIMENSÕES DAS SEÇÕES

Endview

(to scale) Type Width Height

Height at

Endpoint Locations

Disneyland-

ALWEG

.51M

20"

.88M

34.5"

1.02M **

40" **

Anaheim, CA (1959)

Disney-Bombardier

*

.66M

26"

1.22M

48"

2.03M

80"

Walt Disney World, FL

(1971)

Las Vegas, NV (1995)

Hitachi Type 3 -

Small *

(USA: CM-110)

.7M

27.6"

1.3M

51.2"

1.8M

70.9"

Sentosa, Singapore

(2006)

ALWEG

Hitachi Type 2 -

Standard *

Monorail Malaysia

*

.8M

31.5"

1.4-1.6M

55.1-63"

2.2M

86.6"

Fühlingen, Germany

(1957)

Turin, Italy (1961)

Inuyama, Japan (1962)

Tokyo-Haneda (1964)

Tokyo Disney, Japan

(2001)

Naha, Okinawa, Japan

(2003)

Kuala Lumpur (2003)

Hitachi Type 1 -

Large *

(USA: CM-120)

.85M

33.5"

1.5M

59"

2.0M

78.7"

Kitakyushu, Japan

(1985)

Osaka, Japan (1990)

Tama, Japan (1997)

Chongqing, China

(2005)

INOVAÇÃO EM SISTEMA DE TRANSPORTE E ESTÉTICA URBANA COM ARQUITETURA E DESIGN INTEGRADOS

MAC DOWELL & EQUIPE

DESIGN ADO AZEVEDO

AEROMOVEL E O NOVO DESIGN

JAKARTA

Em 1988, o grupo indonésio P.T.CitraPatenindo Nusa Pratama teve concedido o direito de empregar a tecnologia AEROMÓVEL em um anel de 3,2 km, como licenciado, para ser um projeto piloto na capital Jacarta.

Com o suporte de engenheiros brasileiros, os indonésios completaram o sistema em oito meses, uma conquista notável.

O sistema consiste de três veículos, compostos de dois carros articulados cada, com capacidade para 300 passageiros, seis estações de passageiros e cinco grupos moto-propulsores.

A linha foi inaugurada com sucesso pelo então Presidente da Indonésia, General Soeharto, em 1989.

Fonte: PUCRS

Composição: 235 pass

328 passCapacidade: 9.292 pass/hora

13.128 pass/hora



19.692 pass/hora

MAC DOWELL/10



26.256 pass/hora

MAC DOWELL

p/ CARIOCA

EMBARQUE

ESTAÇÃO BARCAS (CASTELO) DA LINHA 2 DE INTEGRAÇÃO

COM SISTEMA DE TRANSPORTE AQUAVIÁRIO

ESTAÇÃO CARIOCA DE CORRESPONDÊNCIA:

ENTRE A LINHA 1 E A LINHA 2

MAC DOWELL

L 2

GALEÃO 119.287 122.945 3,07%

SANTOS DUMONT 97.075 126.515 30,33%

SUBTOTAL 216.362 249.460 15,30%

JACAREPAGUÁ 63.588 70.983 11,63%

MACAÉ 57.410 65.149 13,48%

SUBTOTAL 120.998 136.132 12,51%

TOTAL 337.360 385.592 14,30%

FONTE: INFRAERO, ELABORAÇÃO MAC DOWELL/11

CRESCIMENTO

2010/20092009 2010AEROPORTOS

AERONAVES: NÚMERO DE OPERAÇÕES/ANO

62905470 5116

5538

44455110

54826367

6949 70637714

8402 87398026

8632

981610258

1138812161

14314

17015

-

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

9.000

10.000

11.000

12.000

13.000

14.000

15.000

16.000

17.000

18.000

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

PA

SS

AG

EIR

OS

/AN

O (

x 1

000)

MOVIMENTO DOMÉSTICO DE PASSAGEIROS NOS AEROPORTOS GALEÃO E SANTOS DUMONT (EMBARCADOS+DESEMBARCADOS) E TOTAL

SANTOS DUMONT GALEÃO A.C.J.+S.D.MAC DOWELL/2011

Maximum Gross Weight: 47,000 lbs.

Empty Weight: 19,500 lbs.

Cargo Hook Capacity: 25,000 lbs.

Fuel Capacity: 1,250 gal.

Endurance: 2.5 hrs

Speed (cruise): 104 knots

Maximum Range (nm): 208 w/ 30

minute fuel reserve

Passenger Seats: 0

Maximum Gross Weight: 47,000 lbs.

Empty Weight: 19,500 lbs.

Cargo Hook Capacity: 25,000 lbs.

Fuel Capacity: 1,250 gal.

Endurance: 2.5 hrs

Speed (cruise): 104 knots

Maximum Range (nm): 208 w/ 30

minute fuel reserve

Passenger Seats: 0

547

649

749791

841897

940 944981 989 1011

1097

11941255

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

N

Ú

M

E

R

O

D

E

H

E

L

I

C

Ó

P

T

E

R

O

S

EVOLUÇÃO DA FROTA DE HELICÓPTEROS

AERÓDROMO DE NOVA IGUAÇU - DISTÂNCIAS

1.200 m30 m

409 m

72 m

230 m

830 m

900 m30 m

80 m

95 m

700 m

165 m 176 m 160 m 176 m

AEROPORTO DE JACAREPAGUÁ

FORMAÇÃO DA PONTE AQUAVIÁRIA NA ENTRADA DA BAIA

R E S T R IÇ Ã O D E H E A D W A Y

M A C D O W E L L

1.760 Navios/ano

99% de Probabilidade

Para que não haja conflito h = 6,85 min

Capacidade Catamarans =11.670 pass/h

Para tal teriam que ser 3 piers

CONSIDEROU-SE

NÍVEL

DE CONFORTO

NO TREM

4 PASS/m2

CONSIDEROU-SE

NÍVEL

DE CONFORTO

NA PLATAFORMA

DAS ESTAÇÕES

2 PASS/m2

EIXOS DE MOBILIDADE URBANA: SISTEMAS DE TRANSPORTE DE MASSA

CABUÇU

PAVUNA

7 kmEST: 9

STA.RITA

19,3 kmEST: 11

STA.RITA

4,5 kmEST: 8

CENTRAL

EXPANSÃO PRIORITÁRIA DO METRÔ

LINHA 2: ESTÁCIO, CARIOCA E PRAÇA XV

(PRAÇA XV)

IPANEMA





(PRAÇA XV)

IPANEMA

CATAMARAN

1.300 PASSAGEIROSBACAS

2.000 PASSAGEIROS

SISTEMA DE TRASNPORTE AQUAVIÁRIO ENTRE RIO E NITERÓI

(CONCESSIONÁRIA BARCAS S.A.)



(PRAÇA XV)

IPANEMA





(PRAÇA XV)

IPANEMA

CATAMARAN


2.000 PASSAGEIROS





(PRAÇA XV)

IPANEMA





(PRAÇA XV)

IPANEMA

CATAMARAN


2.000 PASSAGEIROS



TREM METROPOLITANOMARACANÃ

BARRA GÁVEA



(PRAÇA XV)

IPANEMA





(PRAÇA XV)

IPANEMA

CATAMARAN


2.000 PASSAGEIROS





(PRAÇA XV)

IPANEMA





(PRAÇA XV)

IPANEMA

CATAMARAN


2.000 PASSAGEIROS





(PRAÇA XV)

IPANEMA





(PRAÇA XV)

IPANEMA

CATAMARAN


2.000 PASSAGEIROS



TREM METROPOLITANOMARACANÃ

BARRA GÁVEA

AEROMOVEL

MAC DOWELL & EQUIPE

DESIGN ADO AZEVEDO

ANÁLISE SISTÊMICA PARA SOLUÇÃO DOS TRANSPORTES NO RIO DE JANEIRO

SISTEMA DE TRANSPORTE INTEGRADO DESCENTRALIZADAMENTE

INCLUI TAMBÉM TECNOLOGIA BRASILEIRA

VENTILAÇÃO SUCÇÃO

1556 m

SISTEMA PROPULSOR

Èstação 1 Èstação 2

DISTÂNCIA ENTRE ESTAÇOES mínimo 500 m e máximo 2 Km

VENTILAÇÃOSUCÇÃO

tx1 4 <-- pass/m2

D V tx1 i L( ) 220.717 Distancia (m) entre 0 e 70 km/h

T V tx1 i L( ) 20.952 Tempo (seg) entre 0 e 70 km/h

a V tx1 i L( ) 0.928 Aceleração média entre 0 e 70 km/h

tx2 6 <-- pass/m2

D V tx2 i L( ) 276.474 Distancia (m) entre 0 e 70 km/h

T V tx2 i L( ) 26.217 Tempo (seg) entre 0 e 70 km/h

a V tx2 i L( ) 0.742 Aceleração média (m/s2) entre 0 e 70 km/h

AEROMOVEL

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600500

600

700

800

900

1000

1100

1200

EMPUXOS LIQUIDOS:VENT & SUCÇÃO (kgf)

DISTANCIA ENTRE ESTAÇÕES (1156 m)

EM

PU

XO

LÍQ

UID

O N

A V

EN

TIL

AÇ

ÃO

E N

A S

UC

ÇÃ

O

1.197 103

523.57

Fnet V tx i LL( )

Fnet V tx i 1556 LL( )

1.556 103

0 LL

EMPUXOS SIMULTÂNEOS DE VENTILAÇÃO (0)E DE

SUCÇÃO (1556 m) DISTANCIA ENTRE AS FONTES DE

EMPUXO 1556 m.

MAC DOWELL/09

ventilação

sucção

DESEMPENHO DO AEROMOVEL FUNÇÃO da ACELERAÇÃO DE

ZERO A VELOCIDADE (V em km/h) E DESACELERAÇÃO DA

VELOCIDADE (V) A ZERO, E A DISTÂNCIA PERCORRIDA

CORRESPONDENTE

0 40 80 120 160 200 240 280 320 360 4000

10

20

30

40

50

60

70

AERO DIST. 0 a V(km/h) e de V a 0( km/h)

DIST ATÉ ATINGIR VELOC. e PARAR (m)

VE

LO

CID

AD

E (

km

/h)

AE

RO

MÓ

VE

L

70

0

V1

V2

V3

V4

4000 D V1 tx i L( ) Df 50 V2 da( ) Df 60 V3 da( ) Df 70 V4 da( )

70 km/h

60 km/h

50 km/h

MAC DOWELL/09

O Sistema de Controle Toda a operação doAeromovel é feita remotamente, de umControle Central localizado em uma das estações oupróximo à linha.

É baseado na tecnologia de controladores programáveis (PLC) modulares de alta confiabilidade, permitindo ajustar os mais diversos parâmetros operacionais, tais como velocidade, aceleração, frota de veículos, headway e parada nas estações.

O controle do Aeromovel compreende um Sistema ATC, com ATP (Automatic Train Protection) e ATO (Automatic Train Operation), e um Sistema ATS (Automatic Train Supervision) para interface com o Operador

.

O sistema proposto contempla uma versão para implantação de uma linha subterrânea sob calçadas e ruas. Esta solução foi desenvolvida para regiões de grande adensamento urbano com ruas estreitas ou áreas nobres, onde se elimina totalmente o impacto visual da linha elevada e a necessidade de onerosas desapropriações.

AEROMÓVEL SUBTERRANEOMACDOWEL & EQUIPE

DESIGN ADO AZEVEDO

MACDOWEL & EQUIPE

DESIGN ADO AZEVEDO

SISTEMA AEROMÓVEL

MAC DOWELL & EQUIPE

DESIGN ADO AZEVEDO

transporte fernando mac dowell brief 2011

Technology