SISTEMAS DE TRANSPORTES

TT046 Prof. Eduardo Ratton

Prof. Garrone Reck Profa. Gilza Fernandes Blasi

Prof. Jorge Tiago Bastos Profa. Márcia de Andrade Pereira

Prof. Wilson Kuster

Versão 2015

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

TRANSPORTE RODOVIÁRIO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

SITUAÇÃO DA MALHA VIÁRIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

4

PESQUISA CNT DE RODOVIAS – 2014 Sul

SITUAÇÃO

5

PESQUISA CNT DE RODOVIAS – 2014 Sudeste

SITUAÇÃO

6

PESQUISA CNT DE RODOVIAS – 2014 Nordeste

SITUAÇÃO

7

PESQUISA CNT DE RODOVIAS – 2014 Centro-Oeste

SITUAÇÃO

8

PESQUISA CNT DE RODOVIAS – 2014 Norte

SITUAÇÃO

9

Extensão das rodovias federais pavimentadas (2004 – 2014)

PESQUISA CNT DE RODOVIAS - 2014

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

10

Fonte: Pesquisa Rodoviária CNT (2010) Fonte: Pesquisa Rodoviária CNT (2013) 58,8% - Regular+Ruim+Péssimo

PESQUISA CNT DE RODOVIAS - 2014

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

Fonte: Pesquisa Rodoviária CNT (2010) Fonte: Pesquisa Rodoviária CNT (2014) 62,1% - Regular+Ruim+Péssimo 58,8% - Regular+Ruim+Péssimo

11

Ø Avaliou as rodovias pavimentadas, identificando: § Condições do pavimento § Condições da sinalização § Condições da geometria viária § Outros levantamentos

PESQUISA CNT DE RODOVIAS - 2014

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

12

PESQUISA CNT DE RODOVIAS

13

PESQUISA CNT DE RODOVIAS - 2014

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

14

Ø RESULTADOS DO PAVIMENTO

Ø Na gestão pública, 56,9% das rodovias apresentaram condições de pavimento regular, ruim e péssimo em 2014.

PESQUISA CNT DE RODOVIAS - 2014

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

15

Ø RESULTADOS DA SINALIZAÇÃO

Ø Na gestão pública, 65,3% das rodovias apresentaram condições de sinalização regular, ruim e péssimo em 2014.

PESQUISA CNT DE RODOVIAS - 2014

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

16

Ø RESULTADOS DA GEOMETRIA DA VIA

Ø Na gestão pública, 82,3% das rodovias apresentaram condições de geometria da via regular, ruim e péssimo em 2014.

PESQUISA CNT DE RODOVIAS - 2014

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

17

RESUMO DAS CARACTERÍSTICAS: GESTÃO CONCEDIDA X PÚBLICA

Gestão Concedida

Gestão Pública

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

18

Ø IMPACTOS DAS CONDIÇÕES DAS RODOVIAS § TEMPO DE VIAGEM § CUSTO OPERACIONAL DOS VEÍCULOS § COMBUSTÍVEL E MEIO AMBIENTE § ACIDENTES RODOVIÁRIOS

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

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Ø Segundo DNIT o custo médio para restaurar 1,0 km de rodovia é de R$ 100 mil reais

Ø Dependendo do estado da pista, o aumento no consumo de combustíveis pode chegar a 50%, dobrando o tempo do percurso, sem falar no número de acidentes

SITUAÇÃO DA MALHA RODOVIÁRIA

VEÍCULOS RODOVIÁRIOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

21

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

Caminhões § Veículo fixo § Constitui-se de uma única parte §  (cabine + unidade de carga) § 2 ou 3 eixos

22

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

Carretas § Veículo articulado § Unidade de tração+ carga separado §  (cavalo mecânico + semi-reboque) § 3 a 6 eixos

Cavalo Semi-reboque

23

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

Carretas

§ Os semi-reboques podem ser: •  fechados (baús ou siders), •  abertos (carga seca), •  tanques (cargas liquidas) e •  plataformas (carregar maquinários).

24

TIPOS DE CARRETAS

Carreta Aberta Carreta Baú

Carreta Tanque Carreta Plataforma

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

25

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

Cegonheiras

§ Veículos articulados, dotados de cavalos mecânicos e uma espécie de gaiola com rampas, para o transporte de veículos automotores.

Carreta cegonheira

26

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

Boogies Carretas apropriadas para o transporte de conteineres

27

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

Treminhões § Composto por 03 partes § Muito utilizado na região sudeste – cana de açúcar § Suportar peso maior § Não transitam em qualquer estrada § Ministério dos transportes

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CARACTERÍSTICAS E ESPECIFICAÇÕES BÁSICAS

O Código de Trânsito Brasileiro conferiu ao Conselho Nacional de Trânsito (CONTRAN) a competência para fixar as condições para o registro, o licenciamento e a circulação de veículos nas vias públicas, e estabeleceu os seguintes limites referentes às dimensões e aos pesos para os veículos de trânsito livre:

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

29

CARACTERÍSTICAS E ESPECIFICAÇÕES BÁSICAS

- Largura máxima: 2,60m

- Altura máxima: 4,40m

- Comprimento total:

Ø  a) veículos simples: 14,00m

Ø  b) veículos articulados: 18,15m

Ø  c) veículos com reboque: 19,80m

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

30

CARACTERÍSTICAS E ESPECIFICAÇÕES BÁSICAS

Ø  Peso bruto total por unid. ou combinações de veículos: 45t

Ø  Peso bruto por eixo isolado: 10t

Ø  Peso bruto por conjunto de dois eixos em tandem: 17t

Ø  Peso bruto por conjunto de dois eixos nâo em tandem: 17t

Ø  Peso bruto por conjunto de três eixos em tandem: 25t

Ø  Peso bruto por conjunto de dois eixos com total de seis pneumáticos interligados por suspensão especial: 9t a 13,5t.

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

31

CARACTERÍSTICAS E ESPECIFICAÇÕES BÁSICAS

Ø Dois eixos em tandem

Ø Dois eixos não em tandem

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

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COMBINAÇÃO DE VEÍCULOS DE CARGA – CVC

Ø Só podem circular portando Autorização Especial de Trânsito – AET.

Ø As especificações estabelecidas pela Resolução Nº68/98 – CONTRAN são:

Peso Bruto Total Combinado - PBTC máximo: 74 ton

- Comprimento Total Máximo - 30 metros

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

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COMBINAÇÃO DE VEÍCULOS DE CARGA – CVC

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

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TIPOS DE VEÍCULOS

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TIPOS DE VEÍCULOS COM DESCRIÇÃO DE

EIXOS

36

CARGA LEGAL – CARGA POR

EIXO PELA LEI DA BALANÇA

37

37

CARGA MÁXIMA – LIMITES COM TOLERÂNCIA

38

Ø É necessário escolher um tipo de veículo que sirva de referência para a determinação dos VALORES MÁXIMOS E MÍNIMOS a serem observados para o projeto da via.

TIPOS DE VEÍCULOS RODOVIÁRIOS

VEÍCULOS DE PROJETO

VEÍCULO DE PROJETO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

40

Ø Denomina-se veículo de projeto o veículo teórico de uma

certa categoria, cujas características físicas e operacionais

representam uma envoltória das características da

maioria dos veículos existentes nessa categoria.

VEÍCULO DE PROJETO

41

TIPOS E DIMENSÕES DOS VEÍCULOS DE PROJETO

Ø É recomendado o uso dos veículos de projeto fixados pela AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials)

Ø VP (P – “passenger car”):

Ø CO (SU – “single unit /trucks and buses”):

Ø O (BUS – “bus“):

Ø SR (WB-15 – “wheelbase 15’ ):

VEÍCULO DE PROJETO

42

TIPOS E DIMENSÕES DOS VEÍCULOS DE PROJETO

Ø Existem quatro grupos básicos de veículos de projeto a serem adotados, conforme as características predominantes do tráfego (no Brasil, normalmente o veículo CO):

Ø  • VP: Veículos de passeio leves, física e operacionalmente assimiláveis ao automóvel, incluindo utilitários, pickups, furgões e similares;

Ø  • CO: Veículos comerciais rígidos, compostos de unidade tratora simples. Abrangem os caminhões e ônibus convencionais, normalmente de 2 eixos e 6 rodas;

VEÍCULO DE PROJETO

43

TIPOS E DIMENSÕES DOS VEÍCULOS DE PROJETO

Ø  • SR: Veículos comerciais articulados, compostos normalmente de unidade tratora simples e semi-reboque;

Ø  • O: Representa os veículos comerciais rígidos de maiores dimensões que o veículo CO básico, como ônibus de longo percurso e de turismo, e caminhões longos.

VEÍCULO DE PROJETO

44

PRINCIPAIS DIMENSÕES BÁSICAS DOS VEÍCULOS DE PROJETO

CARACTERÍSTICAS VEÍCULO DE PROJETO

VP (P) CO (SU) O (BUS) SR (WB-15) Largura Total 2,10m 2,60m 2,60m 2,60m

Comprimento Total 5,80m 9,10m 12,20m 16,80m

Raio Mínimo da roda externa dianteira 7,30m 12,80m 12,80m 13,70m

Raio mínimo da roda interna traseira 4,70m 8,70m 7,10m 6,00m

Fonte: Manual de projeto geométrico (DNER,1999)

VEÍCULO DE PROJETO

45

45

VP

CO

O

SR

46

PARÂMETROS GEOMÉTRICOS DEPENDENTES DOS VEICULOS DE PROJETO

Ø  LARGURA - A LARGURA DA PISTA DE ROLAMENTO, DOS ACOSTAMENTOS DEPENDE DA LARGURA DO VEÍCULO ADOTADO;

Ø  DISTÂNCIA – A DISTÂNCIA ENTRE OS EIXOS DOS VEÍCULOS DE PROJETO INFLUI NO CÁLCULO DA SUPERLARGURA DAS PISTAS;

Ø  COMPRIMENTO - O COMPRIMENTO TOTAL DO VEÍCULO INFLUENCIA A LARGURA DOS CANTEIROS, A EXTENSÃO DAS FAIXAS DE ESPERA, A CAPACIDADE DA RODOVIA

VEÍCULO DE PROJETO

47

PARÂMETROS GEOMÉTRICOS DEPENDENTES DOS VEICULOS DE PROJETO

Peso Bruto - o peso bruto admissível dos veículos, influi no dimensionamento e configuração do pavimento, Altura - a altura admissível para os veículos condiciona o gabarito vertical.

VEÍCULO DE PROJETO

48

São Paulo

Rio de Janeiro

PARÂMETROS GEOMÉTRICOS DEPENDENTES DOS VEICULOS DE PROJETO – gabarito vertical

VEÍCULO DE PROJETO

NOÇÕES DE ENGENHARIA DE TRÁFEGO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

NOÇÕES DE ENGENHARIA DE

TRÁFEGO

VELOCIDADE UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

51

VELOCIDADE DE PROJETO OU VELOCIDADE DIRETRIZ

Ø Representa a maior velocidade com que pode ser percorrido um trecho viário, com segurança e em condições aceitáveis de conforto, mesmo com o pavimento molhado, quando o veículo estiver submetido apenas às limitações impostas pelas características geométricas, sem influência do tráfego.

Ø Velocidades diretrizes elevadas requerem características geométricas mais amplas.

VELOCIDADE

52

VELOCIDADE DE OPERAÇÃO

É a mais alta velocidade média de percurso que o veículo pode realizar, em uma via, sob condições favoráveis de tempo e de tráfego, sem exceder a velocidade diretriz.

Utilizada nos estudos de capacidade e níveis de serviço.

VELOCIDADE

NOÇÕES DE ENGENHARIA DE

TRÁFEGO

CONCEITOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

54

Para planejar e projetar uma rodovia deve-se ... estudar e dimensionar o tráfego que se pretende atender.

ENGENHARIA DE TRÁFEGO

55

PREMISSA BÁSICA: Sistema de tráfego seja

SEGURO

CONFORTÁVEL

EFICIENTE

Garantindo o deslocamento de cargas e passageiros.

ENGENHARIA DE TRÁFEGO

56

A Engenharia de Tráfego é a ciência que estabelece as metodologias para se determinar as quantidades de veículos em uma determinada via de circulação (estradas, ruas), bem como a aplicação no planejamento, projeto e operação dos sistemas de trafego.

ENGENHARIA DE TRÁFEGO

57

Ø Objetivo: Determinar o número de veículos que

circulam em um determinado segmento de uma via.

ENGENHARIA DE TRÁFEGO

PESQUISAS DE TRÁFEGO

58

PESQUISAS DE TRÁFEGO

Ø Contagens volumétricas;

Ø Pesquisas de origem e destino.

ENGENHARIA DE TRÁFEGO

59

CONTAGENS VOLUMÉTRICAS

Ø  Identificar a quantidade de veículos

Ø  Pesquisa de campo

Ø  Contagem manual ou mecânica

Ø  Períodos: Ø  Contagem de fim de semana: 18 h de sexta as 6 h de segunda-feira Ø  Contagem 24 horas: zero hora e termina as 24 h Ø  Contagem de hora de pico: 7 as 9 h e das 16 as 18h Ø  Evitar condições especiais: férias, feiras, acidentes, fechamento de vias

ENGENHARIA DE TRÁFEGO

60

PESQUISAS DE ORIGEM-DESTINO

Ø Permitem definir características das viagens: tipo, fator de utilização e principalmente as origens e destinos de percurso

Ø São feitas através de entrevistas (na via ou domiciliar), identificação de placas)

ENGENHARIA DE TRÁFEGO

NOÇÕES DE ENGENHARIA DE

TRÁFEGO

ESTUDOS DE CAPACIDADE

VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES

62

CAPACIDADE

Ø É definida como sendo o máximo número de

veículos por unidade de tempo com

condições razoáveis de trafegar por um

determinado trecho de uma rodovia

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

63

Ø (Manual de Capacidade), define como capacidade nas condições ideais os seguintes valores:

Ø 2000 veículos de passeio/hora (para rodovias de 2 faixas=pista única)

Ø 2000 veículos de passeio/hora/faixa (para rodovias de quatro ou mais faixas = pista dupla).

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

CAPACIDADE

64

Ø O nível de serviço é uma medida qualitativa de influência de diversos fatores sobre a qualidade da via e conforto do usuário, entre eles: velocidade e o tempo de percurso, freqüência das interrupções de tráfego, liberdade de manobras, segurança, comodidade em dirigir e custos de operação.

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

NÍVEIS DE SERVIÇO

65

NÍVEIS DE SERVIÇO

Ø A cada nível de serviço corresponde um volume de tráfego de serviço que é o número máximo de veículos que podem trafegar em um determinado trecho da rodovia;

Ø Foram estabelecidos 6 (seis) Níveis de Serviço para aplicação nas condições existentes ou prevalecentes.

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

66

NÍVEIS DE SERVIÇO

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

Nível de Serviço A (ótimo) Nível de Serviço B (bom)

Nível de Serviço C (aceitável) Nível de Serviço D (regular)

Nível de Serviço E (ruim) Nível de Serviço F (péssimo)

Fonte: HCM (2000)

A B

C D

E F

A Ótimo

B Bom

C Aceitável

D Regular

E Ruim

F Péss imo

Níveis de serviço Classificação

67

Ø NÍVEL A - Fluxo Livre: Condição de escoamento livre, acompanhada por baixos volumes e altas velocidades. A densidade do tráfego é baixa, com velocidade controlada pelo motorista dentro dos l imi tes de ve loc idade e condições físicas da via. Não há r es t r i ções dev i do à presença de outros veículos.

NÍVEIS DE SERVIÇO

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

Nível de Serviço A (ótimo) Nível de Serviço B (bom)

Nível de Serviço C (aceitável) Nível de Serviço D (regular)

Nível de Serviço E (ruim) Nível de Serviço F (péssimo)

Fonte: HCM (2000)

68

Ø  NÍVEL B - Fluxo Estável: Fluxo estável, c o m v e l o c i d a d e s d e o p e r a ç ã o a s e r e m r e s t r i n g i d a s p e l a s condições de tráfego. Os m o t o r i s t a s p o s s u e m razoável l iberdade de escolha da velocidade e ainda têm condições de ultrapassagem.

NÍVEIS DE SERVIÇO

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

Nível de Serviço A (ótimo) Nível de Serviço B (bom)

Nível de Serviço C (aceitável) Nível de Serviço D (regular)

Nível de Serviço E (ruim) Nível de Serviço F (péssimo)

Fonte: HCM (2000)

69

Ø NÍVEL C - Fluxo Estável: Fluxo ainda estável, porém as v e l o c i d a d e s e a s u l t r a p a s s a g e n s j á s ã o controladas pelo alto volume de tráfego. Portanto, muitos dos motoristas não têm liberdade de escolher faixa e velocidade. Fixado como Nível de Serviço Econômico para projetos de rodovias situadas em regiões planas ou onduladas.

NÍVEIS DE SERVIÇO

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

Nível de Serviço A (ótimo) Nível de Serviço B (bom)

Nível de Serviço C (aceitável) Nível de Serviço D (regular)

Nível de Serviço E (ruim) Nível de Serviço F (péssimo)

Fonte: HCM (2000)

70

Ø  NÍVEL D - Fluxo Próximo a Situação Instável: Fluxo aproximando-se da situação instável com velocidades de operação to leráveis, mas afetadas pelas condições de operação, cujas flutuações no v o l u m e e a s r e s t r i ç õ e s temporárias podem causar q u e d a s s u b s t a n c i a i s n a velocidade de operação. Pouca liberdade para o motorista. Aceitável por curtos períodos de tempo. Fixado como Nível de Serviço Econômico para projetos de rodovias situadas em regiões montanhosas.

NÍVEIS DE SERVIÇO

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

Nível de Serviço A (ótimo) Nível de Serviço B (bom)

Nível de Serviço C (aceitável) Nível de Serviço D (regular)

Nível de Serviço E (ruim) Nível de Serviço F (péssimo)

Fonte: HCM (2000)

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Ø  NÍVEL E - Fluxo Instável: A via trabalha a plena carga e o f l u x o é i n s t á v e l , s e m condições de ultrapassagem, sendo que a velocidade é controlada pelo tráfego (40 ou 50 Km/h). Essa condição permite o máximo volume de t r á f e g o , o u s e j a , a CAPACIDADE, portanto, o v o l u m e d e t r á f e g o correspondente ao NÍVEL DE SERVIÇO E é i gua l à C A P A C I D A D E D A RODOVIA.

NÍVEIS DE SERVIÇO

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

Nível de Serviço A (ótimo) Nível de Serviço B (bom)

Nível de Serviço C (aceitável) Nível de Serviço D (regular)

Nível de Serviço E (ruim) Nível de Serviço F (péssimo)

Fonte: HCM (2000)

72

Ø NÍVEL F - Fluxo Forçado: Descreve o escoamento forçado, com velocidades baixas e com volumes acima da capacidade da via. Formam-se extensas filas e impossibilita a manobra. Em situações extremas, velocidade e fluxo podem reduzir-se a zero.

NÍVEIS DE SERVIÇO

CAPACIDADE VIÁRIA E NÍVEL DE SERVIÇO

Nível de Serviço A (ótimo) Nível de Serviço B (bom)

Nível de Serviço C (aceitável) Nível de Serviço D (regular)

Nível de Serviço E (ruim) Nível de Serviço F (péssimo)

Fonte: HCM (2000)