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MINISTÉRIO DA DEFESA
EXÉRCITO BRASILEIRO
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
CURSO DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES
IBRAIM ZACURA NETO
ESTUDO DE VIABILIDADE DO USO DO MODO AQUAVIÁRIO COMO
MELHORIA DO TRANSPORTE URBANO DE PASSAGEIROS DO RIO
DE JANEIRO
Rio de Janeiro
2015
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
IBRAIM ZACURA NETO
ESTUDO DE VIABILIDADE DO USO DO MODO AQUAVIÁRIO COMO
MELHORIA DO TRANSPORTE URBANO DE PASSAGEIROS DO RIO
DE JANEIRO
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de
Mestrado em Engenharia de Transportes do Instituto
Militar de Engenharia, como requisito parcial para a
obtenção do título de Mestre em Ciências em
Engenharia de Transportes.
Orientadores:
Prof. José Carlos Cesar Amorim-D.Sc.
Prof. Marcelo de Miranda Reis - D.Sc.
Rio de Janeiro
2015
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c 2015
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
Praça General Tibúrcio, 80 – Praia Vermelha
Rio de Janeiro – RJ CEP: 22.290-270
Este exemplar é de propriedade do Instituto Militar de Engenharia, que poderá
incluí-lo em base de dados, armazenar em computador, microfilmar ou adotar
qualquer forma de arquivamento.
É permitida a menção, reprodução parcial ou integral e a transmissão entre
bibliotecas deste trabalho, sem modificação de seu texto, em qualquer meio que
esteja ou venha a ser fixado, para pesquisa acadêmica, comentários e citações,
desde que sem finalidade comercial e que seja feita a referência bibliográfica
completa.
Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade do(s) autor(es) e
do(s) orientador(es).
629.048
Zacura Neto, Ibraim
Z17e Estudo de viabilidade do uso do modo aquaviário como melhoria do transporte urbano de passageiros do Rio de Janeiro / Ibraim Zacura Neto; orientado por José Carlos Cesar Amorim e Marcelo de Miranda Reis – Rio de Janeiro: Instituto Militar de Engenharia, 2015. 132p.: il. Dissertação (Mestrado) – Instituto Militar de Engenharia, Rio de Janeiro, 2015. 1. Curso de Engenharia de Transportes – teses e dissertações. 2. Navegação fluvial. 3. Hidrovia. I. Amorim, José Carlos Cesar. II. Reis, Marcelo de Miranda. III. Título. IV. Instituto Militar de Engenharia.
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INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
IBRAIM ZACURA NETO
ESTUDO DE VIABILIDADE DO MODO AQUAVIÁRIO COMO
MELHORIA DO TRANSPORTE URBANO DE PASSAGEIROS DO RIO
DE JANEIRO
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia
de Transportes do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para a
obtenção do título de Mestre em Ciências em Engenharia de Transportes.
Orientador: Prof. José Carlos Cesar Amorim – D.Sc.
Co-orientador: Prof. Marcelo de Miranda Reis - D.Sc.
Aprovada em 08 de julho de 2015 pela seguinte Banca Examinadora:
Prof. José Carlos Cesar Amorim – D.Sc. do IME - Presidente
Prof. Marcelo de Miranda Reis – D.Sc. do IME
Prof. Alexandre de Carvalho Leal Neto – D.Sc. da CDRJ
Prof. Ilton Curty Leal Júnior – D.Sc. da UFF
Rio de Janeiro
2015
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Dedico este trabalho aos meus pais, Lúcia e
Ibraim, pelo apoio de uma vida toda, por me
compreenderem nos momentos difíceis, pela
torcida eterna dê que tudo de certo, e por
sempre, sempre estarem lá por mim.
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AGRADECIMENTOS
É difícil agradecer a todas as pessoas que de certa forma me ajudaram a
concluir esta dissertação. Vou tentar fazê-lo de uma forma resumida.
Gostaria de agradecer ao Ime pela oportunidade concedida, pelos professores
Amorim e Marcelo por acreditarem nesse trabalho e levar isso adiante, assim como
os demais professores que me ensinaram muito durante as aulas.
E por se tratar de Ime, quantas alegrias e risadas divididas, agradeço a Roberta,
Isabel, Bianca e Therezinha, cada uma de vocês teve a sua maneira especial de
lidar com os problemas e as alegrias.
Agradeço também a banca examinadora, os professores Alexandre de Carvalho
Leal Neto e Ilton Curty Leal Júnior por dedicarem seu tempo a este trabalho,
tornando possível sua concretização.
Sou muito grato a FATEC- Jahu, aos meus professores, funcionários e demais
amigos de lá, muito queridos, foram minha família. Lá aprendi viver longe de casa,
aprendi a dar valor a coisas não valorizadas anteriormente, um período fundamental
na minha vida pessoal e profissional.
Sou eternamente grato ao meu diretor in memorian, o grande engenheiro
Aranha, que mesmo um pouco a contragosto, permitiu que realizasse este curso e,
durante o tempo que convivemos juntos, foi responsável por eu me tornar uma
pessoa melhor. Da mesma forma, agradeço também a Mila que sempre incentivou e
permitiu as saídas do trabalho para as aulas, seminários, e provas do Ime.
Agradeço ao Ivan Borba Cherem, com seus conselhos, seu conhecimento
imensurável, sua calma e sensatez, o qual tenho imenso respeito e admiração.
Ao Lenin Valerio Mena pelas dicas, consultas e apoio no trabalho, com seu
vasto conhecimento técnico, além do entusiasmo pelo transporte fluvial de
passageiros.
Agradeço ao grande amigo Paulo Bezerra da Cruz, sempre paciente, quando
não pude dar atenção a nossa amizade e sempre soube proporcionar momentos de
descontração nos fins de semana, assim como momentos de reflexão sobre a vida,
relacionamentos, etc.
Ao Fábio Passarelli, também muito paciente nos meus momentos ausentes, um
exemplo a ser seguido, responsável por tudo parecer mais fácil, me dar força
6
quando eu achava que nunca iria finalizar esta dissertação e sempre presente na
minha vida.
As minhas tias Laura e Geni, por serem também minhas mães, pelas orações,
pelo aconchego do lar e incentivo.
A Katia Lacerda e a Denise Francisco, amigas inseparáveis, companheiras de
trabalho, de Ime, de Fatec, da vida! Choramos, rimos, lutamos, por vezes perdemos
e muitas vezes ganhamos. Graças a vocês continuei firme e forte no Ime, até o fim.
Sou muito feliz por tê-las sempre comigo!
A minha irmã, Ana Lúcia, grande incentivadora por toda minha vida, sempre
torcendo por este trabalho e vibrante com cada conquista minha. Muitas saudades,
minha amada.
Ao meu pai Ibraim, com suas ideias geniais e sua inteligência, sempre disposto a
ajudar e defender as crias com unhas e dentes. Grande guerreiro!
A minha mãe Lúcia, a mais dedicada, a mais amada, preocupada, a super mãe!
Tantas vezes deixei de visitá-la pelo trabalho, pelos estudos e sempre tão
compreensiva, não foi em vão. Sempre soube incentivar nas horas certas, a ouvir
minhas lamentações quando mais precisei. Admirável, sempre a fazer tudo pelo
futuro dos filhos. Sou um privilegiado em ser seu filho!
E por fim, gostaria de agradecer a Deus pela saúde e força concedidas.
7
“O começo de todas as ciências é o espanto de as coisas serem o que são”.
ARISTÓTELES
8
SUMÁRIO
LISTA DE ILUSTRAÇÕES ........................................................................................ 11
LISTA DE TABELAS ................................................................................................. 14
LISTA DE ABREVIATURAS ...................................................................................... 15
LISTA DE SIGLAS ..................................................................................................... 16
1 INTRODUÇÃO.............................................................................................. 19
1.1 Objetivos ....................................................................................................... 21
1.1.1 Objetivos Principais ...................................................................................... 21
1.1.2 Objetivos Secundários .................................................................................. 21
1.2 Justificativas ................................................................................................. 22
1.3 Metodologia .................................................................................................. 22
1.4 Estruturação ................................................................................................. 23
2 PANORAMA TRANSPORTE DE PASSAGEIROS NA RMRJ ..................... 24
3 TRANSPORTE HIDROVIÁRIO DE PASSAGEIROS NA RMRJ .................. 28
3.1 História da Navegação no Rio de Janeiro ..................................................... 28
3.2 Conceitos de Navegação .............................................................................. 31
3.3 Baía de Guanabara ....................................................................................... 32
3.4 Condições Atuais do transporte aquaviário de passageiros ......................... 34
3.5 Embarcações Atualmente Utilizadas ............................................................ 36
3.5.1 Embarcações Tradicionais ............................................................................ 37
3.5.2 Catamarãs Sociais ........................................................................................ 38
3.5.3 Catamarãs HSC ............................................................................................ 38
9
3.5.4 Catamarãs MC25 .......................................................................................... 39
3.5.5 Catamarã US2000 ........................................................................................ 39
3.5.6 Outras Embarcações .................................................................................... 39
4 NOVAS ROTAS HIDROVIÁRIAS DE PASSAGEIROS NA RMRJ .............. 41
4.1 Visão Geral e definições ............................................................................... 41
4.2 Definição da Localização dos Terminais ....................................................... 44
4.2.1 Terminal da Praça Mauá ............................................................................... 45
4.2.2 Terminal da Penha ........................................................................................ 46
4.2.3 Terminal de São Gonçalo ............................................................................. 48
4.2.4 Terminal Santos Dumont .............................................................................. 49
4.2.5 Terminal Galeão ........................................................................................... 50
4.3 Embarcações a ser utilizadas ....................................................................... 51
4.4 Projetos de canais de navegação ................................................................. 60
4.4.1 Profundidade do Canal ................................................................................. 61
4.4.2 Squat e Relação Profundidade / Calado ....................................................... 62
4.4.3 Largura do Canal de Navegação .................................................................. 62
4.4.3.1 Canal 1 de Navegação ................................................................................. 66
4.4.3.2 Canal 2 de Navegação ................................................................................. 67
5 TRAÇADOS DE ROTAS E CENÁRIOS DE NAVEGAÇÃO ......................... 68
5.1 Cenário 1 ...................................................................................................... 71
5.2 Cenário 2 ...................................................................................................... 75
5.2.1 Rota Praça Mauá – Penha ............................................................................ 76
5.2.2 Rota Praça Mauá – São Gonçalo ................................................................. 81
5.2.3 Rota Santos Dumont – Galeão ..................................................................... 86
10
5.3 Cenário 3 ...................................................................................................... 92
5.3.1 Rota Praça Mauá – Penha ............................................................................ 92
5.3.2 Praça Mauá – São Gonçalo .......................................................................... 96
5.3.3 Santos Dumont – Galeão .............................................................................. 99
5.4 Cenário 4 .................................................................................................... 102
5.5 Análise dos Cenários .................................................................................. 106
6 MEDIDAS ESTRUTURAIS PARA ADEQUAÇÃO DE HIDROVIAS ........... 109
6.1 Conceitos basicos de obras hidráulicas ...................................................... 109
6.1.1 Dragagem ................................................................................................... 109
6.1.1.1 Dragas Mecânicas ...................................................................................... 110
6.1.1.2 Dragas Hidráulicas ...................................................................................... 112
6.1.2 Derrocamento ............................................................................................. 114
6.2 Estimatica de Custo de dragagem .............................................................. 119
7 CONCLUSÃO ............................................................................................. 122
7.1 Sugestões para trabalhos futuros ............................................................... 123
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................... 125
9 ANEXOS ..................................................................................................... 131
9.1 Anexo 1: exemplos de legendas da carta náutica 12000. ........................... 132
11
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
FIG. 1.1 Região Metropolitana do Rio de Janeiro. .................................................... 20
FIG. 2.1 Nova York – Linhas hidroviárias de passageiros. ....................................... 26
FIG. 2.2 Rede de ferries de Sidney. ......................................................................... 27
FIG. 3.1 Mapa da Baía de Guanabara - Visão Geral ................................................ 33
FIG. 3.2 Trajetos Atuais na RMRJ. ........................................................................... 34
FIG. 3.3 Trajetos Atuais realizados na região da costa verde. ................................. 35
FIG. 3.4 Embarcação Boa Viagem. .......................................................................... 37
FIG. 4.1 Carta Náutica 1512 – Vista do Porto do Rio de Janeiro. ............................ 43
FIG. 4.2 Localização dos novos terminais hidroviários para passageiros. ............... 45
FIG. 4.3 Representação na Carta Náutica 1501 do Terminal do Praça Mauá.......... 46
FIG. 4.4 Representação na Carta Náutica da localização do terminal Penha. ......... 47
FIG. 4.5 Indicação do local do terminal hidroviário de passageiros em São Gonçalo.
................................................................................................................................. 48
FIG. 4.6 Representação do terminal hidroviário de passageiros Santos Dumont. ... 49
FIG. 4.7 Área de instalação do terminal hidroviário de passageiros do Galeão. ...... 50
FIG. 4.8 Lay out de Casco Singelo. .......................................................................... 51
FIG. 4.9 Lay Out do Casco tipo Catamarã................................................................ 52
FIG. 4.10 Exemplo de convés de passageiros – Acessibilidade. ............................. 53
FIG. 4.11 Exemplo de embarcação com hidrofólio. .................................................. 54
FIG. 4.12 Embarcação com hidrofólio. ..................................................................... 55
FIG. 4.13 Embarcação tipo Hovercraft. .................................................................... 56
FIG. 4.14 Exemplo de Catamarã. ............................................................................. 56
FIG. 4.15 Exemplo de Catamarã com menores dimensões. .................................... 57
FIG. 4.16 Recorte do Software Autocad com a vista frontal e de popa da
embarcação tipo 1. ................................................................................................... 57
FIG. 4.17 Recorte do Software Autocad com a vista do convés principal da
embarcação tipo 1. ................................................................................................... 58
FIG. 4.18 Recorte do Software Autocad com a Vista do perfil longitudinal da
embarcação tipo 1. ................................................................................................... 58
12
FIG. 4.19 Vista da praça de máquinas e porões – embarcação tipo 1. .................... 59
FIG. 4.20 Recorte do encarte do fabricante de sugestão de embarcação tipo 2. ..... 59
FIG. 4.21 Recorte do encarte do fabricante da vista do convés principal da
embarcação tipo 2. ................................................................................................... 60
FIG. 4.22 Elementos da Largura de um Canal. ........................................................ 63
FIG. 5.1 Recorte do software Seaclear. ................................................................... 68
FIG. 5.2 Recorte da ferramenta List Route do software Seaclear. ........................... 69
FIG. 5.3 Recorte da tela do Googlemaps. ................................................................ 70
FIG. 5.4 Rota rodoviária Praça Mauá – Penha – Cenário 1. .................................... 72
FIG. 5.5 Rota rodoviária Praça Mauá – São Gonçalo – Cenário 1. .......................... 73
FIG. 5.6 Rota rodoviária Santos Dumont – Galeão – Cenário 1. .............................. 74
FIG. 5.7 Rota Praça Mauá – Penha - Extraída do Software Seaclear – Cenário 2. . 77
FIG. 5.8 Detalhe próximo a Ponte Rio- Niterói– Extraída do Seaclear- Cenário 2. .. 78
FIG. 5.9 Detalhe próximo a Penha – Cenário 2. ....................................................... 78
FIG. 5.10 Route List para a rota Praça Mauá – Penha – Cenário 2. ........................ 81
FIG. 5.11 Rota Praça Mauá – São Gonçalo – Cenário 2. ......................................... 82
FIG. 5.12 Rota São Gonçalo entre Terminal Mauá e Ponte Rio Niterói– Cenário 2. 82
FIG. 5.13 Praça Mauá – São Gonçalo: Trecho sem obstáculos– Cenário 2. ........... 83
FIG. 5.14 Detalhe da aproximação com o terminal de São Gonçalo– Cenário 2. .... 84
FIG. 5.15 Route List para a rota Praça Mauá – São Gonçalo– Cenário 2. ............... 86
FIG. 5.16 Rota Santos Dumont – Galeão- Cenário 2. .............................................. 87
FIG. 5.17 Detalhe próximo ao terminal Santos Dumont– Cenário 2. ........................ 88
FIG. 5.18 Trecho da Rota Santos Dumont – Galeão sob a ponte– Cenário 2. ......... 88
FIG. 5.19 Detalhe da aproximação com o terminal do Galeão– Cenário 2. ............. 89
FIG. 5.20 Route List para a rota Santos Dumont – Galeão– Cenário 2. ................... 91
FIG. 5.21 Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3. ................................................. 92
FIG. 5.22 Detalhe 1 do Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3. ............................ 93
FIG. 5.23 Detalhe 2 do Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3. ............................ 94
FIG. 5.24 Route List Seaclear para a rota Praça Mauá - Penha Cenário 3. ............. 95
FIG. 5.25 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3. ....................................... 96
FIG. 5.26 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 – Detalhe 1. .................... 97
FIG. 5.27 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 – Detalhe 2. .................... 97
13
FIG. 5.28 Route List Seaclear para a rota Praça Mauá – São Gonçalo Cenário 3. .. 99
FIG. 5.29 Trajeto Santos Dumont - Galeão: Cenário 3. .......................................... 100
FIG. 5.30 Trajeto Santos Dumont - Galeão: Cenário 3 Detalhe 1. ......................... 100
FIG. 5.31 Route List para a rota Santos Dumont - Galeão Cenário 3. ................... 102
FIG. 6.1 Draga Mecânica por cabos e mandíbula. ................................................. 111
FIG. 6.2 Draga Mecânica Contínua. ....................................................................... 111
FIG. 6.3 Tubulação e boca de dragagem. .............................................................. 113
FIG. 6.4 Casco do tipo split barge. ......................................................................... 113
FIG. 6.5 Equipamento sobre embarcação para derrocamento por percussão. ...... 114
FIG. 6.6 Detalhe do equipamento para derrocamento a frio................................... 115
FIG. 6.7 Torre de perfuração para instalação de explosivos. ................................. 116
FIG. 6.8 Detalhe do equipamento de perfuração de rocha. .................................... 117
FIG. 6.9 Embarcações utilizadas para perfuração e instalação de explosivos. ...... 117
FIG. 6.10 Retirada do material derrocado com draga mecânica e batelão............. 118
FIG. 6.11 Derrocagem parcial da Pedra de Itapema em Santos, SP. .................... 119
FIG. 9.1 Recorte da página 41 da Carta Náutica 12000. ........................................ 132
FIG. 9.2 Recorte da página 42 da Carta Náutica 12000. ........................................ 132
14
LISTA DE TABELAS
TAB. 2.1 Viagens Realizadas por modo na RMRJ. .................................................. 24
TAB. 2.2 Viagens realizadas por município de origem na RMRJ ............................. 25
TAB. 3.1 Passageiros Transportados pelas Barcas de 2010 a 2014. ...................... 35
TAB. 3.2 Embarcações Tradicionais ........................................................................ 37
TAB. 3.3 Catamarãs Sociais. .................................................................................... 38
TAB. 3.4 Catamarãs HSC......................................................................................... 38
TAB. 3.5 Catamarãs MC25 ....................................................................................... 39
TAB. 3.6 Outras Embarcações ................................................................................. 40
TAB. 4.1 Faixa Básica de Manobra - WBM ................................................................ 63
TAB. 4.2 Larguras Adicionais para Seções Retas de Canais (Wi) ........................... 64
TAB. 4.3 Largura Adicional para Distância de Margens - WBr ou WBg ...................... 65
TAB. 4.4 Largura Adicional para Distância de Passagem em Tráfego nos Dois
Sentidos - Wp ............................................................................................................ 65
TAB. 5.1 Características dos cenários de transporte. .............................................. 71
TAB. 5.2 Pesquisa de tempo de deslocamento rodoviário. ...................................... 75
TAB. 5.3 Características do trecho Praça Mauá a Penha – Cenário 2. .................... 79
TAB. 5.4 Características do trecho Praça Mauá a São Gonçalo– Cenário 2. .......... 84
TAB. 5.5 Características do trecho Santos Dumont – Galeão– Cenário 2. .............. 90
TAB. 5.6 Características da rota Praça Mauá – Penha: Cenário 3 .......................... 94
TAB. 5.7 Características da rota Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 ............... 98
TAB. 5.8 Características da rota Santos Dumont – Galeão: Cenário 3 ................. 101
TAB. 5.9 Características da rota Praça Mauá – Penha: Cenário 4. ........................ 103
TAB. 5.10 Características da rota Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 4. ........... 104
TAB. 5.11 Características da rota Santos Dumont - Galeão: Cenário 4. ................ 105
TAB. 5.12 Estimativa de tempo de viagem e volumes de dragagem. .................... 107
TAB. 6.1 Estimativas de volume e custos de dragagem. ....................................... 121
15
LISTA DE ABREVIATURAS
B - Boca da embarcação
CED - Custo estimado total de dragagem
Cm3 - Custo em real para dragar um metro cúbico de material
Dpam - Distância longitudinal do trecho em estudo na carta náutica em metros
Dpami - Distância longitudinal do trecho em estudo na carta náutica em milhas
náuticas
Dt - Distância em milhas náuticas em relação ao ponto inicial da rota na carta
náutica
Fnh - Número de Froude de Profundidade
g - Aceleração da gravidade
h - Profundidade da água
P - Profundidade lida na carta náutica
Pp - Profundidade calculada pelo método Pianc
V - Velocidade da embarcação
Vdr - Volume estimado a ser dragado
Vn - Velocidade em nós adotada para um ponto específico na carta náutica
Vm - Velocidade Vm convertida em metros por segundo
W - Largura do canal de uma hidrovia
WBM - Largura básica de manobra de um canal de navegação
WBr e WBg - Distâncias das margens nos lados encarnado e verde do canal
Wi - Larguras adicionais para seções retas de canais
wp - Distância de passagem
T - Calado da embarcação
16
LISTA DE SIGLAS
AB Arqueação Bruta
AL Arqueação Líquida
BRT Sistema de Ônibus Rápido - Bus Rapid Trasit
DHN Diretoria de Hidrografia e Navegação
NORMAM01 Normas da Autoridade Marítima Para Embarcações Empregadas na
Navegação em Mar Aberto
NORMAM02 Normas da Autoridade Marítima Para Embarcações Empregadas na
Navegação Interior
NPCP RJ Normas e Procedimentos da Capitania dos Portos do Rio de Janeiro
RMRJ Região Metropolitana do Rio de Janeiro
VLT Veículo Leve sobre Trilhos
17
RESUMO
Com o crescimento dos centros urbanos, e consequente aumento na demanda de meios de transportes de passageiros mais eficientes e de melhor qualidade, há a necessidade de estudo de modos de transporte alternativos que possam interligar as regiões suburbanas e arredores de grandes metrópoles aos centros comerciais.
Com esta demanda crescente, este trabalho tem como objetivo estudar novas rotas hidroviárias dentro da baía de Guanabara, interligando pontos determinados da Região Metropolitana do Rio de Janeiro ao centro da cidade do Rio de Janeiro, de forma a estabelecer meios de transportes mais rápidos e eficientes.
Este trabalho trata-se de um estudo sobre o cenário atual do transporte de passageiros no Rio de Janeiro, assim como a verificação de locais com grande fluxo de pessoas para o centro e posteriormente a escolha três rotas hidroviárias no transporte de passageiros. Serão estudados quatro cenários para cada rota, o tipo de embarcação mais adequada, assim como a estimativa da quantidade e custo referente ao material a ser dragado para implantação dessas rotas.
Espera-se com esse estudo contribuir para a melhoria da matriz de transporte, e consequentemente na qualidade da vida dos habitantes da Região Metropolitana do Rio de Janeiro, uma vez que o transporte hidroviário possui vantagens tais como menor emissão de poluentes, maior pontualidade e melhor eficiência energética.
18
ABSTRACT
With the growth of urban centers and the consequent increase in demand for
better and more efficient passenger transport means, there is a need of study for alternative transport modes that can connect suburban areas and surroundings of large cities to downtown.
With this growing demand, this paper aims to study new waterways routes within the Guanabara Bay, connecting certain points of the metropolitan area of Rio de Janeiro to the city center, in order to establish quicker and more efficient means of transport.
This work it is a study of the current situation of passenger transport in Rio de Janeiro, as well as the areas with large flow of people to downtown and then study 03 new waterways routes in passenger transport . It will be studied 03 scenarios for these 03 routes, the most suitable vessel, as well as an estimated quantity and cost for the material to be dredged for the implementation of these routes.
This study contributes to the improvement of the transportation matrix, and consequently, the quality of life of the inhabitants of the metropolitan area of Rio de Janeiro, since the waterway transport has advantages such as lower emissions, more timely and better energy efficiency.
19
1 INTRODUÇÃO
Nos grandes centros urbanos há um grande número de pessoas que precisa se
deslocar diariamente de suas residências para seus respectivos locais de trabalho,
locais de estudo, etc, em regiões centrais.
Um problema enfrentado por essas pessoas é a falta de oferta de transportes
adequados e confortáveis a fim de evitar o stress antes da chegada aos seus locais
de destino.
Podem ser vistos em noticiários os boletins de trânsito e condições de tráfego
nas principais vias de escoamento das grandes cidades. Nota-se, entretanto, as
constantes rodovias congestionadas, composições de metrô lotadas, ônibus e
comboios de trem apinhados de pessoas.
Cidades banhadas por corpos d´água tais como rios, lagos, baías, oceanos, etc,
têm a vantagem de poder utilizar este recurso natural como uma opção de via de
escoamento de pessoas. Porém, algumas dessas vias não estão prontamente
navegáveis necessitando de obras de melhoria.
Diversos autores estudam sobre o transporte de passageiros em centros
urbanos tais como Sobhanlal Bonnerjee, em seu artigo Multi-Functional Role of The
Urban Waterways: A Case Study of Kolkata, propõe o papel multifuncional das
hidrovias urbanas, especificamente sobre a região de Calcutá na Índia. Da mesma
forma, Honk K. Lo, Kun Na e Wei-hua Lin elaboraram um artigo intitulado Ferry
Service Network Design Under Demand Uncertainty, referente à diminuição de
custos operacionais no transporte hidroviário de passageiros em Hong Kong.
Visando a melhoria na integração entre os modos rodoviário e hidroviário,
Russel S. East e Eugene V. Armstrong elaboraram o artigo Intermodal Ferry
Terminal Master Plans for Washington State Ferries - Planning for the Future,
referente ao planejamento de melhorias no sistema de ferry boats no estado
americano de Washington.
Conforme Bonnerjee et al. (2009), em uma travessia com ferries, o tempo
envolvido pode ser, na verdade, menor que o tempo em uma jornada por carro ou
ônibus em uma via congestionada sobre pontes e rodovias.
20
Também, o sistema hidroviário, por ser de alta capacidade para o transporte de
passageiros, apresenta um menor consumo de energia per capita, quando operado
em sua total capacidade (PINTO e SANTOS, 2004).
Segundo Pacífico (2013, p. 1499):
“...é necessário se pensar, ainda que de maneira incipiente, na integração do transporte aquaviário de passageiros com os outros modais de transporte, assim como também é necessário que se realize uma série de propostas para uma outra gestão do transporte aquaviário na Baía de Guanabara. Uma gestão que possa direcionar o usuário no centro da questão.”
Nota-se que a cidade do Rio de Janeiro, que passa por problemas críticos de
transporte coletivo de passageiros, banhada pelo Oceano Atlântico e a baía de
Guanabara, necessita de maior atenção no que diz respeito ao transporte de
passageiros no modo hidroviário.
Para isso, neste trabalho serão estudadas as condições atuais do transporte
hidroviário de passageiros, assim como a sugestão de novas rotas hidroviárias,
visando o equilíbrio na matriz de transportes na Região Metropolitana do Rio de
Janeiro1, cujos objetivos, justificativas, estruturação e metodologias seguem nas
subseções 1.1, 1.2, 1.4 e 1.3.
FIG. 1.1 Região Metropolitana do Rio de Janeiro. Fonte: CEPERJ (2014)
1 Conforme Lei Complementar nº158, de 26/12/13, a Região Metropolitana do Rio de Janeiro é
composta pelos municípios do Rio de Janeiro, Belford Roxo, Duque de Caxias, Guapimirim, Itaboraí, Japeri, Magé, Maricá, Mesquita, Nilópolis, Niterói, Nova Iguaçu, Paracambi, Queimados, São Gonçalo, São João de Meriti, Seropédica, Tanguá, Itaguaí, Rio Bonito e Cachoeiras de Macacu.
21
1.1 OBJETIVOS
1.1.1 OBJETIVOS PRINCIPAIS
O objetivo principal deste trabalho é avaliar o aumento da oferta do transporte
hidroviário de passageiros de regiões localizadas às margens da baía de Guanabara
com destino ao centro do Rio de Janeiro, por meio de um estudo de novos trajetos,
visto que hoje está restrito às linhas que ligam o centro da cidade a outras
localidades, tais como Ilha do Governador, Charitas (Niterói), Praça Araribóia
(Niterói) e a Ilha de Paquetá. Foram avaliados novos locais para instalação de
terminais, as embarcações a serem utilizadas, assim como as vantagens em relação
aos outros modos de transporte.
1.1.2 OBJETIVOS SECUNDÁRIOS
Definir o cenário atual de transporte de passageiros do entorno da baía
de Guanabara para o centro do Rio de Janeiro;
Definir os tipos de embarcações utilizáveis e possibilidades de localização
de novos terminais na baía de Guanabara;
Propor um cenário adicional para o transporte de passageiros na baía de
Guanabara no qual ficará definida a embarcação-tipo a ser utilizada, os
locais dos novos terminais, as características da via, velocidade e tempos
de travessia, sugestão de obras (remoção de pedras, cascos soçobrados,
dragagem, etc) para traçado de hidrovia otimizado;
Determinar as vantagens em relação a tempo de viagem e capacidade
entre o cenário proposto e o cenário atual, concluindo sobre sua
viabilidade, com sugestões de trabalhos futuros.
22
1.2 JUSTIFICATIVAS
Este trabalho se justifica porque parte da RMRJ, o que inclui as cidades de
Niterói, São Gonçalo, Magé, Duque de Caxias, está localizada as margens da baía
de Guanabara, onde há grande potencial para utilização como via de transportes,
uma vez que já existem canais navegáveis. Além disso, o transporte hidroviário nos
traz outras vantagens, dentre elas: maior eficiência energética, menor poluição pela
emissão de gases, menor congestionamento rodoviário, menor poluição sonora,
menor custo de manutenção, mais certeza quanto ao tempo de viagem, etc.
1.3 METODOLOGIA
Inicialmente foi realizada uma revisão bibliográfica em livros, artigos científicos,
periódicos, anais de congressos, material de mídia, normas, procedimentos, projetos
de engenharia voltados para o transporte coletivo de passageiros no modal
aquaviário de grandes centros urbanos, para conhecimento do cenário atual de
maneira a possibilitar a idealização de um cenário adicional.
Em seguida, com uma análise dos dados estatísticos fornecidos por empresas
reguladoras, foi obtido o levantamento da quantidade de pessoas transportadas,
modos utilizados, tempo gasto e velocidade no entorno da baía de Guanabara, para
proposta de localização de terminais de origem, com destino ao Centro do Rio de
Janeiro.
Por meios da análise das cartas náuticas fornecidas pelo software Sea Clear e
das Normas e Procedimentos da Capitania dos Portos do Rio de Janeiro, foram
avaliadas as características hidrodinâmicas da baía de Guanabara em relação ao
calado, áreas de fundeio e maré, visando a determinação das rotas (distâncias)
referentes às linhas de origem e destino, assim como definição da embarcação-tipo
considerando a demanda, restrições das rotas, velocidade, consumo de
combustíveis e calado para verificação do modelo mais adequado de embarcação a
ser utilizada.
23
Foram estudados os canais a serem utilizados, velocidade de operação e
características da via e em seguida comparados os custos, velocidade e tempos de
travessia entre o transporte de passageiros no cenário atual e aquele que seria
realizado caso fosse implantado o cenário alternativo.
E, por fim, conclusão da viabilidade do cenário proposto e sugestões de
trabalhos futuros.
1.4 ESTRUTURAÇÃO
No capítulo 1 deste trabalho são citados os objetivos, justificativas e
metodologia.
No capítulo 2 é levantado um panorama sobre o transporte de passageiros na
RMRJ.
O capítulo 3 descreve, as condições atuais do transporte de passageiros pelo
modo hidroviário na baía de Guanabara assim como um breve histórico. Descreve
também alguns conceitos básicos de navegação e características da baía de
Guanabara.
No capítulo 4 são sugeridos novos terminais, rotas e o método para
dimensionamento de canais de navegação.
No capítulo 5 são propostos quatro cenários para o transporte de passageiros,
suas características, entre distância percorrida e tempos de viagem, assim como a
embarcação-tipo sugerida.
O capítulo 6 demonstra os principais tipos de obras hidroviárias para melhoria e
manutenção de hidrovias, com estimativa de custos; e o capítulo 7, as conclusões
com o comparativo entre os cenários de transporte de passageiros estudados nesse
trabalho junto as sugestões de trabalhos futuros.
24
2 PANORAMA TRANSPORTE DE PASSAGEIROS NA RMRJ
Para conhecimento do cenário atual em relação ao transporte de passageiros na
RMRJ, inicialmente é necessária a verificação da matriz de distribuição dos modos
de transporte utilizados nesta região.
A TAB. 2.1 representa o percentual de viagens diárias realizadas por modo de
transporte na RMRJ no ano de 2012. É notável a superior utilização do rodoviário
(Condutor de auto, motocicleta, moto-táxi, ônibus executivo, ônibus intermunicipal,
ônibus municipal, ônibus pirata, passageiro de auto, taxi, etc) se comparado ao
hidroviário, reproduzido pelas Barcas, com percentual de 0,5%.
TAB. 2.1 Viagens Realizadas por modo na RMRJ.
Modos de Transporte Viagens Diárias, em milhares %
A pé 6.634 29,4
Barcas 105 0,5
Bicicleta/ Ciclomotor 546 2,4
Condutor de Auto 2.540 11,2
Metrô 665 2,9
Motocicleta 170 0,8
Moto-táxi 39 0,2
Ônibus Executivo 70 0,3
Ônibus Intermunicipal 1.781 7,9
Ônibus Municipal 6.671 29,5
Ônibus Pirata 16 0,1
Outros 169 0,7
Passageiro de Auto 1.225 5,4
Táxi 256 1,1
Transp. Escolar 428 1,9
Transp. Fretado 55 0,2
Trem 568 2,5
Van 658 2,9
TOTAL GERAL 22.595 100,0
Fonte: Aquino (2013).
25
A TAB. 2.2 demonstra a quantidade de viagens realizadas por município de
origem dentro da RMRJ no ano de 2012.
Nota-se que os sete municípios, Rio de Janeiro, Nova Iguaçu, Duque de Caxias,
Niterói, São Gonçalo, São João de Meriti e Belford Roxo originam a maior
quantidade de viagens diárias na RMRJ, com o total de 90,7%.
TAB. 2.2 Viagens realizadas por município de origem na RMRJ
Município da RMRJ Viagens Diárias em
Milhares
%
Belford Roxo 730 3,2
Duque de Caxias 1.363 6,0
Guapimirim 44 0,2
Itaboraí 250 1,1
Itaguaí 242 1,1
Japeri 121 0,5
Magé 221 1,0
Mangaratiba 75 0,3
Maricá 172 0,8
Mesquita 197 0,9
Nilópolis 282 1,2
Niterói 1.254 5,6
Nova Iguaçu 1.437 6,4
Paracambi 86 0,4
Queimados 230 1,0
Rio de Janeiro 13.853 61,3
São Gonçalo 1.012 4,5
São João de Meriti 837 3,7
Seropédica 126 0,6
Tanguá 36 0,2
Fora da RMRJ 27 0,1
TOTAL GERAL 22.595 100
Fonte: Aquino (2013)
Na FIG. 2.1 é possível verificar que os quatro dos sete municípios citados
anteriormente são banhados pelas águas da baía de Guanabara. São João de Meriti
26
e Belford Roxo têm as cidades do Rio de Janeiro e Duque de Caxias como
municípios mais próximos as margens.
Com a TAB. 2.1 e a TAB. 2.2, assim como o mapa da FIG. 1.1 nota-se que
grande parte das pessoas que precisam se locomover na RMRJ está localizada as
margens da baía de Guanabara.
É importante ressaltar que uma melhoria no sistema de transporte urbano de
passageiros de uma metrópole depende da melhor distribuição de modos na matriz
do sistema de transportes.
Como exemplo, a cidade de Nova York possui diversas linhas de transporte
hidroviário de passageiros. É perceptível a utilização deste modal na FIG. 2.1, o qual
demonstra as linhas de passageiros e as respectivas empresas que operam. Sidney,
na Austrália, também é um bom exemplo, conforme demonstrado pelo mapa da sua
rede de ferries (FIG. 2.2), assim como outras cidades como Seattle, Hong Kong e
Istambul.
FIG. 2.1 Nova York – Linhas hidroviárias de passageiros.
Fonte: Adaptado de The Port Authority of New York & New Jersey (2015).
27
FIG. 2.2 Rede de ferries de Sidney.
Fonte: Transport NSW (2015)
Hoje, a RMRJ possui quatro linhas regulares de embarcações para transporte de
passageiros, conforme já citado no item 3.4. Para uma região localizada a beira da
baía de Guanabara e do Oceano Atlântico pode-se afirmar que é de extrema
importância a viabilização de mais rotas hidroviárias para o transporte de
passageiros visando a melhor distribuição dos modos na matriz de transporte desta
região.
Desta forma, justifica-se aumento do transporte hidroviário de passageiros na
baía de Guanabara devido sua pouca utilização em relação a disponibilidade de
recursos naturais e em comparação a outros locais no mundo em que este modal e
é amplamente utilizado.
A seguir será traçado o panorama do transporte hidroviário de passageiros no
Rio de Janeiro, as condições atuais, as embarcações utilizadas, assim como um
breve histórico da utilização deste modal na baía de Guanabara.
28
3 TRANSPORTE HIDROVIÁRIO DE PASSAGEIROS NA RMRJ
3.1 HISTÓRIA DA NAVEGAÇÃO NO RIO DE JANEIRO
Rio de Janeiro. Segunda maior cidade brasileira. Capital do estado com mesmo
nome, antigamente Distrito Federal e depois Estado da Guanabara.
No fim do século XVII e início do século XVIII, a descoberta de metais,
especialmente ouro, em Minas Gerais, fez com que o Rio de Janeiro se
transformasse em uma porta entre as minas e a Europa. Com a crise econômica no
fim do século XVIII, as minas já não produziam tanto e havia outros países sul-
americanos que competiam com o Brasil na produção de cana-de-açúcar. Porém, o
plantio de café e a vinda da família real em 1808 deram um novo folego à economia
da cidade. Na segunda metade do século XIX, a instalação de ferrovias impulsionou
a produção agrícola e de café, surgiam as primeiras indústrias no centro da cidade e
transportes com tração animal.
Com crescimento urbano, já existente naquele momento, houve a necessidade
de transportes urbanos coletivos, que foram inaugurados a partir da primeira metade
do século XIX, inicialmente com o bonde de tração animal e o trem a vapor.
Neste momento, outro meio de transporte passa a atuar na cidade: o transporte
aquaviário em barcas à vapor, entre o Rio de Janeiro e Niterói, que começaram a
circular em 1835. Nesta época, havia três embarcações com capacidade para 250
passageiros, operadas pela Sociedade de Navegação Nictheroy, as quais
trafegavam de hora em hora das 6 da manhã até às 6 da tarde. Nesta época, Niterói
era constituída por diversas chácaras e fazendas, que supriam em partes as
necessidades da corte. O aumento da oferta do transporte aquaviário já foi útil para
Niterói servir como balneário de recreação, assim como uma alternativa para fugir do
centro urbano que era o Rio de Janeiro.
Em 1840, a empresa Inhomirim iniciou o trabalho com pequenos trechos e
embarcações a vapor com destino a pontos do litoral fluminense. Logo mais, obteve
permissão para manter uma linha entre o Rio de Janeiro e Niterói. Porém, para
29
evitar a disputa pela concorrência, as duas companhias se fundiram em uma única,
com o nome de Companhia Niterói – Inhomirim. Esta nova Companhia, manteve os
trajetos anteriores e estabeleceu uma carreira para o bairro de Botafogo, com a
classe mais nobre da cidade, o qual passou a ser um bairro procurado para banhos
de mar. Em 1859, a Companhia já possuía nove embarcações em tráfego para
Niterói. (SILVA, 1992 apud PACÍFICO, 2011).
Em 1858, adicionalmente foi cedida a concessão para a empresa americana
Ferry. Atraído pela maior demanda na quantidade de viagens, realizou obras de
melhorias nos terminais do Rio de Janeiro e Niterói adaptando-os para embarcações
mais ágeis e confortáveis mantendo o preço das tarifas vindo a provocar a
suspensão dos serviços da Companhia Niterói – Inhomirim em 1865.
Entre 1870 e 1877 esteve em funcionamento a empresa Barcas Fluminense,
que devido aos baixos custos representou, de forma mais singela, uma ameaça a
Ferry. Nesta década, os trajetos são mais restritos a linha Rio – Niterói devido a
expansão das linhas de bonde para o Jardim Botânico, São Cristóvão, Inhaúma, etc.
Em 1877 a Barcas Fluminense vende todo seu equipamento a concorrente
americana e encerra suas atividades.
Em 1889, a empresa Ferry e a Empresa de Obras Públicas do Brasil, com
trabalho referente ao abastecimento de água em Niterói, e operadora das linhas de
carris em São Gonçalo e Niterói, se fundiram com início das atividades da
Companhia Cantareira & Viação Fluminense. Esta nova empresa realizaria as
atividades de travessia sem grandes problemas com expansão significativa nas
próximas décadas, possibilitando novas linhas para a ilha de Paquetá e ilha do
Governador em 1903. (SILVA, 1992 apud PACÍFICO, 2011)
O início do século XX foi marcado por uma época de grandes transformações na
cidade do Rio de Janeiro. As exportações, o crescimento econômico e a
modernidade provocavam novos desafios à gestão da cidade. A expansão dos
subúrbios e da zona sul trouxe o desenvolvimento dos transportes coletivos
terrestres tais como bondes e trens, assim como a abertura de largas avenidas.
Gradativamente, a expansão do sistema rodoviário fez diminuir a atenção aos
investimentos em transportes em massa, uma vez que no modo rodoviário, só é
necessário investir em vias, e os outros modais exigiam investimento publico nas
vias e veículos.
30
Em 1908 a Companhia Cantareira sofreu uma nova estruturação e se uniu a
Leopoldina Railway.
O mês de outubro de 1915 foi marcado por uma tragédia. A barca de nome
“Sétima” afundou na baía de Guanabara, próximo a Ilha do Mocanguê Grande,
durante o transporte de alunos do colégio Salesianos, ao se chocar com um casco
de navio afundado. Estavam a bordo aproximadamente 300 pessoas, dentre alunos,
padres, professores e diversos funcionários do colégio. Foram registradas pelo
menos 27 mortes. (GOMES, 2001).
Em 1925, a Companhia Cantareira passou por um conflito, devido ao aumento
das tarifas cobradas no trecho Rio – Niterói. Houve uma série de depredações de
terminais hidroviários. (NORONHA SANTOS, 1934 apud PACÍFICO, 2011).
Já na era Vargas, em 1945, o controle da Companhia Cantareira foi cedida pelo
Governo Federal à empresa Frota Carioca S/A. Tal cessão ocorreu devido a
problemas financeiros da empresa que afetavam principalmente a regularidade e
estrutura dos serviços de travessia prestados a população.
Em 1953, com a criação da empresa Frota Barreto S/A, que passou a controlar
as ações da Frota Carioca S/A, as embarcações foram modernizadas e o tempo de
travessia passou a ser em média de 20 minutos. (SECTRAN-RJ, 2008 apud
PACÍFICO, 2011).
Com as filas e atrasos cada vez maiores, a insatisfação dos funcionários da
travessia fez com que o Grupo Carreteiro, dono da Frota Barreto S/A, retirasse
algumas das embarcações de tráfego devido a falta de subsidio do governo de
Juscelino Kubitschek. Logo após os sindicatos dos aquaviários ameaçaram entrar
em greve, o Grupo Carreteiro suspendeu o pagamento dos salários, causando a
paralização total do trafego das embarcações em maio de 1959. As estações foram
ocupadas por militares, de maneira insuficiente, de modo que foram invadidas pela
população, ateando fogo e depredando-as, episódio este conhecido como “Revolta
das Barcas”.
A partir de então, este transporte passou por uma grande decadência sendo
realizado por pequenas empresas, embarcações alternativas e outras da Marinha.
Em 1967, o Governo Federal criou o Serviço de Transportes da Baía de
Guanabara - STBG S.A, com o transporte de passageiros, cargas e veículos. Em
1977, após a Construção da Ponte Rio – Niterói e grande queda na quantidade de
31
passageiros, essa empresa passou a ser controlada pelo governo estadual,
denominada a partir de então Companhia de Navegação do Estado do Rio de
Janeiro - CONERJ.
Em 1998, a CONERJ foi vendida para o consórcio Barcas S/A, formada pelas
empresas Auto Viação 1001, Construtora Andrade Gutierrez, RJ Administração e
Participações S.A e Wilson Sons Administração e Comércio Ltda com um contrato
de 25 anos, renováveis por mais 25.
Em julho de 2012, o Grupo CCR assumiu o controle acionário da concessionária
Barcas S/A, com 80% das ações da empresa e passou a se chamar CCR Barcas
(CCR BARCAS , 2014).
3.2 CONCEITOS DE NAVEGAÇÃO
Inicialmente a Navegação Fluvial Urbana se deriva do conceito básico de
navegação, que é o percurso habitual que faz uma embarcação, sobre ou sob a
superfície das águas, ou uma aeronave, de um porto ou de um aeroporto a outro
(DICIONÁRIO MICHAELIS, 2012).
Conforme a DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2014, p. 2-1), a Navegação
Marítima abrange por sua vez dois tipos: Longo Curso que é a navegação realizada
entre portos brasileiros e estrangeiros; e Cabotagem, realizada entre portos ou
pontos do território brasileiro, utilizando a via marítima ou esta e as vias navegáveis
interiores.
A DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011, p. 2-1) ainda define a
Navegação Interior como aquela que ocorre em áreas abrigadas tais como rios,
canais, baías e lagos ao longo dos continentes, sendo:
“- ÁREA 1 Áreas abrigadas, tais como lagos, lagoas, baías, rios e canais, onde normalmente não sejam verificadas ondas com alturas significativas que não apresentem dificuldades ao tráfego das embarcações. - ÁREA 2 Áreas parcialmente abrigadas, onde eventualmente sejam observadas ondas com alturas significativas e ou combinações adversas de agentes ambientais, tais como vento,
32
correnteza ou maré, que dificultem o tráfego das embarcações.” (DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS, 2011, p. 6-6)
De uma forma diferente das hidrovias Inter-Regionais, como exemplo a Hidrovia
Tietê Paraná, a qual interliga diversas cidades, a Navegação Fluvial Urbana tem
menores dimensões, e no caso do Transporte Hidroviário de Passageiros no Rio de
Janeiro torna a operação integrada do sistema ainda mais importante por um projeto
amparado por conceitos urbanísticos que visam a integração da hidrovia com a
cidade.
Ainda, para fins de aplicação de regras, taxas, normas, multas, etc, dentro do
universo dos sistemas navais cabe a definição das expressões Arqueação Bruta e
Arqueação Líquida, definidas pela DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011, p. 7-
2):
“Arqueação Bruta (AB) É a expressão do tamanho total de uma embarcação, [...], sendo função do volume de todos os espaços fechados. A arqueação bruta é um parâmetro adimensional. Arqueação Líquida (AL) É a expressão da capacidade útil de uma embarcação [...], sendo função do volume dos espaços fechados destinados ao transporte de carga, do número de passageiros transportados, do local onde serão transportados os passageiros, da relação calado/pontal e da arqueação bruta. A arqueação líquida também é um parâmetro adimensional.”
3.3 BAÍA DE GUANABARA
Segundo DIRETORIA DE HIDROGRAFIA E NAVEGAÇÃO (1994, p.59), a baía
de Guanabara, vista na FIG. 3.1, é uma das mais belas e abrigadas do mundo. Sua
barra está localizada entre as pontas de Santa Cruz e de São João, com uma
largura de 1 milha-náutica (1,85 km); estende-se por 16 milhas-náuticas (29,6 km)
na direção Norte–Sul com largura máxima de 15 milhas-náuticas (27,78 km) na
direção Leste–Oeste. Na sua margem oeste fica a cidade do Rio de Janeiro e seu
porto, um dos mais importantes do país; na margem leste estão a cidade de Niterói e
seu pequeno porto; na parte norte, junto à ilha do Governador, localiza-se um dos
principais terminais de petróleo do país; em ambas as margens ficam, também, além
33
de outros municípios da região metropolitana, grandes estaleiros construtores e
reparadores de navios.
FIG. 3.1 Mapa da Baía de Guanabara - Visão Geral
Fonte: Google Maps (2014)
De acordo com CAPITANIA DOS PORTOS DO RIO DE JANEIRO (2012, p. D-
14), a baía de Guanabara é considerada como Área 1 de Navegação, sendo:
“[...] Tráfego permitido a todas as embarcações, exceto nas proximidades do cais de atracação de transportes coletivos, de entrepostos de pesca, nas áreas portuárias, nas proximidades das cabeceiras das pistas dos aeroportos e a menos de 200m de instalações militares, bem como, o fundeio, amarração ou a permanência nas proximidades (200 metros) dos pilares da ponte Rio X Niterói [...].”
34
3.4 CONDIÇÕES ATUAIS DO TRANSPORTE AQUAVIÁRIO DE PASSAGEIROS
Segundo ANDRÉ (2014, p.3), a rede aquaviária de transporte de passageiros do
Estado do Rio de Janeiro é composta por cinco estações na RMRJ e três na Região
da Costa Verde, ilustradas nas FIG. 3.2 e FIG. 3.3, respectivamente, e opera
atualmente cinco trechos listados abaixo:
Praça XV - 1 (Rio de Janeiro) – Praça Araribóia - 2 (Niterói);
Praça XV - 1 (Rio de Janeiro) – Paquetá - 5 (Rio de Janeiro);
Praça XV - 1 (Rio de Janeiro) – Charitas - 3 (Niterói);
Praça XV - 1 (Rio de Janeiro) – Cocotá - 4 (Rio de Janeiro);
Angra dos Reis- 7 - Mangaratiba -8 – Ilha Grande (Angra dos Reis) -6;
As Estações Mangaratiba, Ilha Grande, Angra dos Reis estão localizadas na
região da Costa Verde do Estado, fora da Região Metropolitana do Rio de Janeiro.
Para melhor visualização das ligações situadas na RMRJ mencionadas acima, a
FIG. 3.2 apresenta a localização das estações e as rotas em operação na RMRJ.
FIG. 3.2 Trajetos Atuais na RMRJ.
Fonte: Adaptado de Google Maps (2014)
35
FIG. 3.3 Trajetos Atuais realizados na região da costa verde.
Fonte: Adaptado de Google Maps (2014)
Atualmente a CCR Barcas é a única empresa que opera com o transporte
coletivo de passageiros na baía de Guanabara. Além disso, também opera com
transporte de passageiros que serve a Ilha Grande, também localizada no estado do
Rio de Janeiro. A TAB. 3.1 mostra a quantidade de passageiros transportados pelas
barcas entre os anos de 2010 e 2014.
TAB. 3.1 Passageiros Transportados pelas Barcas de 2010 a 2014.
Ano de Referência
/ Trecho 2014 2013 2012 2011 2010
Rio - Niterói
23.022.595 24.217.203 23.772.554 25.273.917 23.121.324
Rio -Charitas
2.602.292 2.491.081 2.393.317 2.217.429 1.858.392
Rio - Paquetá
1.475.618 1.265.415 1.212.664 1.222.971 1.071.365
Rio - Cocotá
1.050.203 794.145 458.537 492.160 463.414
Divisul 302.368 273.135 248.847 214.958 181.787
Total 28.453.076 29.040.979 28.085.919 29.421.435 26.696.282
Fonte: CCR Barcas (2015)
36
Nota-se o constante aumento da utilização do modal hidroviário na linha Rio-
Charitas, de 19,3% entre 2010 e 2011; 7,9% de 2011 a 2012; 4,1% entre 2012 e
2013 e 4,5% entre 2013 e 2014.
Na linha Rio – Cocotá, o aumento também foi significativo: 6,2% entre 2010 e
2011; com uma queda de 6,8% entre 2011 e 2012, aumento expressivo de 73,2%
entre 2012 e 2013; seguido por aumento de 32,2% entre 2013 e 2014.
Nota-se na linha Rio- Niterói aumentos e quedas da quantidade de pessoas
transportadas. Aumento de 9,3% de 2010 a 2011 e 1,9% de 2012 a 2013; com
quedas de 5,9% de 2011 a 2012 e 4,9% de 2013 a 2014. Tal fato pode-se atribuir a
grande procura por este modal, porém pela baixa oferta de embarcações nos
horários de pico, ocorre a migração de parte dos usuários para a linha Rio-Charitas.
3.5 EMBARCAÇÕES ATUALMENTE UTILIZADAS
Para fins de identificação dos trajetos realizados pelas embarcações atualmente
empregadas no transporte hidroviário de passageiros na RMRJ e região da Costa
Verde do estado fluminense, serão adotadas a seguintes denominações para os
trajetos, considerando ida e volta:
Trajeto 1: Praça XV – Araribóia;
Trajeto 2: Praça XV – Charitas;
Trajeto 3: Praça XV – Paquetá;
Trajeto 4: Praça XV – Cocotá;
Trajeto 5: Mangaratiba – Ilha Grande – Angra dos Reis
Os tipos de embarcações utilizadas hoje em dia para o transporte de
passageiros na RMRJ são descritos nos itens a seguir:
37
3.5.1 EMBARCAÇÕES TRADICIONAIS
Possuem capacidade de transporte para 500, 1000 e 2000 pessoas com
velocidade média de 10 nós. São do tipo monocasco e proa única. São elas:
TAB. 3.2 Embarcações Tradicionais
Embarcação Trajeto Capacidade
(pessoas)
Ano de
Construção
Boa Viagem 1, 3 e 4 2000 1980
Vital Brazil 1, 3 e 4 2000 1962
Martim Afonso 1, 3 e 4 2000 1962
Itapuca 1, 3 e 4 2000 1962
Ipanema 1, 3 e 4 2000 1970
Lagoa 1, 3, 4 e 5 1000 1951
Itaipu 1, 3, 4 e 5 1000 1970
Brizamar 1, 3, 4 e 5 500 1986
Charitas 1, 3, 4 e 5 500 1986
Fonte: CCR Barcas (2014) e PDTU (2013)
FIG. 3.4 Embarcação Boa Viagem.
Fonte: CCR Barcas (2014)
38
3.5.2 CATAMARÃS SOCIAIS
São embarcações mais modernas, atingem a velocidade de 16 nós. Possuem
dupla proa a qual proporciona rápida atracação e desatracação nos terminais, não
havendo necessidade de giro para realização destas manobras. Podem transportar
até 1300 passageiros. São elas:
TAB. 3.3 Catamarãs Sociais.
Embarcação Trajeto Capacidade
(pax)
Ano de
Construção
Gávea 1 1300 2006
Ingá 1 1300 2006
Neves 1 1300 2008
Urca 1 1300 2006
Fonte: CCR Barcas (2014) e PDTU (2013)
3.5.3 CATAMARÃS HSC
Embarcações modernas com ar condicionado com menor capacidade de
passageiros, porém, com alta velocidade.
TAB. 3.4 Catamarãs HSC
Embarcação Trajeto Capacidade
(pax)
Ano de
Construção
Águia 2, 3 e 4 519 1995
Avatares 2, 3 e 4 427 1995
Falcão 2, 3 e 4 407 1994
Fênix 2, 3 e 4 407 1996
39
Jumbo 2, 3 e 4 420 1995
Fonte: CCR Barcas (2014)
3.5.4 CATAMARÃS MC25
Também dotadas de ar condicionado no salão de passageiros, podem atingir até
25 nós, as embarcações dessa categoria estão listadas na TAB. 3.5.
TAB. 3.5 Catamarãs MC25
Embarcação Trajeto Capacidade
(pax)
Ano de
Construção
Apolo 2 237 2005
Netuno 2 237 2005
Zeus 2 237 2004
Fonte: CCR Barcas (2014)
3.5.5 CATAMARÃ US2000
Atualmente possui um modelo em operação, a embarcação Pão de Açúcar
dotada de ar condicionado, para o transporte de 2000 passageiros, da mesma forma
que os catamarãs sociais, possui dupla proa, não havendo necessidade de giro
durante a manobra de desatracação. É a embarcação mais nova, construída em
2014.
3.5.6 OUTRAS EMBARCAÇÕES
Podem atingir a velocidade de 14 a 33 nós, listadas na TAB. 3.6.
40
TAB. 3.6 Outras Embarcações
Embarcação Trajeto Capacidade
(pax)
Ano de
Construção
Expresso Macaé 2, 3 e 4 330 1989
Harpia 2 e 4 645 2003
Fonte: CCR Barcas (2014)
Uma vez entendida a realidade da demanda, verificados os exemplos de
transporte hidroviário de passageiros descritos no capítulo 2, assim como verificado
o cenário e condições demonstradas no capítulo 3, serão propostos novos terminais
e rotas no capítulo 4, estruturando a infra estrutura e justificando as escolhas.
41
4 NOVAS ROTAS HIDROVIÁRIAS DE PASSAGEIROS NA RMRJ
4.1 VISÃO GERAL E DEFINIÇÕES
Segundo Alfredini e Arasaki (2009), o conceito de porto é um elo de importância
na cadeia logística como terminal intermodal e está ligado a:
- Abrigo: que ofereça condições de proteção para a embarcação de ventos,
ondas e correntes; que permita acesso à costa, por meios de amarração da
embarcação, de forma a minimizar movimentos da embarcação e proporcionar maior
conforto no embarque e desembarque de passageiros;
- Profundidade e Acessibilidade: A lâmina d´água deve ser compatível com as
características da embarcação no canal de acesso, bacia de espera e nos berços de
acostagem;
- Área de retroporto: são necessárias áreas terrestres próprias para
movimentação de passageiros;
- Acessos terrestres, aquaviários e aeroviários: são necessários acessos
terrestres (rodoviários e/ou ferroviários) e aeroviários para prover eficientemente a
chegada ou saída de passageiros, considerando a localização dos polos da
infraestrutura de produção e urbana;
- Impacto Ambiental: sua implantação traz implicações ao meio físico e biológico
adjacentes, devendo ser avaliadas antes da implantação pelas agências de controle
de meio ambiente governamental, para fins de obtenção da licença prévia, de
construção e de operação.
Conforme Bruzzone (2012, p .116):
“minimizar o tempo de espera dos passageiros nos terminais é parte importante na definição do arranjo do terminal hidroviário de passageiros[...]. Os terminais vão desde instalações simples, com abrigo limitado e baixo fluxo de passageiros até grandes terminais, com múltiplos destinos e chegadas. As partes principais de um projeto para um terminal de passageiros incluem o cais de atracação, a bacia de
42
evolução, áreas de espera e as bilheterias. Todos esses elementos devem ser projetados de forma a garantir segurança, confiança e de forma a reduzir o tempo de travessia tão quanto possível.[...]. Uma vez que os cais são expostos ao tempo, proteções contra intempéries climáticas podem ser um dos fatores importantes visando prover uma boa qualidade de viagem. O efeito das marés e ondas deve ser especificamente levado em consideração e representa um desafio ao acesso dos passageiros, especialmente onde grandes alturas são necessárias, obrigando aos terminais serem dotados de longas rampas ou mais íngremes até alcançar a embarcação.”
Com o auxílio das cartas náuticas, assim como das NPCP RJ, é possível
analisar as características hidrodinâmicas da baía de Guanabara a fim de determinar
a localização novos terminais e rotas aquaviárias de passageiros a serem instalados
na RMRJ.
Conforme Miguens [s.d.], as cartas náuticas:
“São os documentos cartográficos que resultam de levantamentos de áreas oceânicas, mares, baías, rios, canais, lagos, lagoas, ou qualquer outra massa d’água navegável e que se destinam a servir de base à navegação; são geralmente construídas na Projeção de Mercator e representam os acidentes terrestres e submarinos, fornecendo informações sobre profundidades, perigos à navegação (bancos, pedras submersas, cascos soçobrados ou qualquer outro obstáculo à navegação), natureza do fundo, fundeadouros e áreas de fundeio, auxílios à navegação (faróis, faroletes, bóias, balizas, luzes de alinhamento, radiofaróis, etc), altitudes e pontos notáveis aos navegantes, linha de costa e de contorno das ilhas, elementos de marés, correntes e magnetismo e outras indicações necessárias à segurança da navegação.”
A FIG. 4.1, demonstra um recorte da carta náutica 1512 - Porto do Rio de
Janeiro, na qual é possível visualizar a região do Pier da Praça Mauá.
43
FIG. 4.1 Carta Náutica 1512 – Vista do Porto do Rio de Janeiro.
Nota-se que a carta náutica é repleta de símbolos e abreviações que não
possuem legendas em cada carta. Para auxiliar na leitura, utiliza-se a Carta Náutica
12000: Símbolos, abreviaturas e termos usados nas cartas náuticas, publicada pela
Diretoria de Hidrografia e Navegação, que traz legendas em inglês e português.
Exemplos da simbologia estão mostrados no Anexo I deste trabalho.
Informações adicionais sobre a região em estudo podem ser verificadas na
publicação Roteiro Costa Sul – Do Cabo Frio ao Arroio Chuí Lagoa dos Patos e
Mirim, publicado pela DHN em sua 12º edição de 1994 que conforme DHN (1994)
tem como propósito:
“Complementar as cartas náuticas brasileiras – nunca descrevê-las – dando aos navegantes subsídios que lhes permitam melhor avaliar as informações das cartas, ao navegar ao longo da costa ou dos canais e nas aterragens, assim como conhecer os regulamentos, recursos e facilidades dos portos e terminais.”
Já nas NPCP RJ, são obtidos dados quanto à demarcação das áreas de
navegação, uso de âncoras, necessidade de rebocadores de auxílio, restrições de
44
velocidade, cruzamento e ultrapassagem, vãos e alturas da ponte Rio – Niterói,
tráfego de embarcações com carga perigosa, áreas de fundeio, etc.
4.2 DEFINIÇÃO DA LOCALIZAÇÃO DOS TERMINAIS
Conforme Capitania dos Portos do Rio de Janeiro (2012), a baía de Guanabara,
por se tratar de Área 1 de navegação, os locais de instalação dos terminais
hidroviários de passageiros estão protegidos de ondas e fortes correntes, o que
favorece a instalação das bacias de evolução para as manobras de atracação e
desatracação nesses terminais.
Para escolha dos locais de instalação dos terminais hidroviários de passageiros
levou-se em consideração o fluxo de pessoas nas vias rodoviárias nos arredores,
assim como os dados do Plano Diretor de Transporte Urbano da Região
Metropolitana do Rio de Janeiro – Pesquisas de Origem e Destino (2013). Sabe-se
que diariamente vias como a Avenida Brasil, Linha Vermelha e BR-101 estão
congestionadas em horários de pico, tais como entre 7:00 h e 10:00h, assim como
entre 17:00 h e 20:00 h.
Ainda há que se considerar o aeroporto Tom Jobim, que não possui ligação com
o centro da cidade por modo ferroviário, como existe na maioria dos grandes centros
urbanos no mundo.
Outro critério adotado para escolha da localização dos terminais hidroviários são
as facilidades de acesso a esses locais, levando em consideração as linhas de
transporte rodoviário e ferroviário disponíveis nas redondezas. Os terminais
localizados em áreas com grande concentração de residências, tais o como São
Gonçalo e Penha, deverão prever estacionamento para automóveis e motos, assim
como a instalação de bicicletários visando para se ter maior facilidade para acessar
o terminal.
A FIG. 4.2 representa os trajetos a serem estudados em seguida, sendo os
terminais hidroviários:
- Praça Mauá (1);
45
- Penha (2);
- São Gonçalo (3);
- Santos Dumont (4); e
- Galeão (5).
FIG. 4.2 Localização dos novos terminais hidroviários para passageiros.
Fonte: Adaptado do Google Maps (2014)
4.2.1 TERMINAL DA PRAÇA MAUÁ
Atualmente está em fase de construção o Museu do Amanhã, como parte das
obras revitalização da região portuária do Rio de Janeiro, prevista para ser finalizada
em 2016, junto a construção do VLT – Veículo Leve sobre Trilhos. Ainda, conforme
Andrade e Aquino (2013), existe o plano de construção da estação de Metro Praça
Mauá na linha 5 do metro, porém tal projeto não há previsão de ser realizado.
Tal obra é de extrema importância para o Rio de Janeiro, porém, há de se
pensar que tal região pode, além de proporcionar a reurbanização de tal área, ser
útil como infraestrutura da cidade.
46
Esta região está próxima ao centro financeiro da cidade, as avenidas Rio Branco
e Presidente Vargas, fato que possibilita fácil acesso a essa área.
Em relação às condições marítimas, com a análise da carta náutica (FIG. 4.3), é
possível verificar que os calados na região variam entre 6,00 e 9,00 m, o que
favorece a instalação de um terminal de passageiros, sem necessidade de obras de
dragagem.
Além disso, o cais Mauá consiste em um píer, favorecendo a utilização deste
local como mais um terminal hidroviário de passageiros no Rio de Janeiro, com a
instalação de terminais flutuantes para facilitar o acesso dos passageiros.
FIG. 4.3 Representação na Carta Náutica 1501 do Terminal do Praça Mauá.
4.2.2 TERMINAL DA PENHA
Localizado em uma área de grande fluxo rodoviário, próximo à Avenida Brasil e
Linha Vermelha, possibilitará o escoamento de pessoas entre o centro da cidade do
47
Rio de Janeiro e regiões tais como Ilha do Governador, Penha, Ramos, integração
com ônibus de Duque de Caxias, Belford Roxo e São João de Meriti.
Conforme citado anteriormente, a instalação deste terminal deverá possuir área
para estacionamento de carros e motos, assim como a dotação de bicicletários,
possibilitando maior facilidade para acesso ao terminal
Conforme análise da carta náutica 1512 do Porto do Rio de Janeiro,
demonstrada na FIG. 4.4 nota-se o calado de 1,00 m na praia de Ramos e
proximidades com a Avenida Brasil, assim como a existência de pedras, com
possível necessidade de derrocagem para permitir a navegação plena nesta área
com a embarcação tipo pretendida neste estudo, o que será discutido mais adiante.
Uma alternativa para facilitar a instalação do terminal hidroviário de passageiros
nesta região é a dotação de piers com terminais flutuantes para chegar a áreas com
maior profundidade. Tal alternativa possibilita maior espaço para berços de
atracação, consequentemente mais de uma embarcação pode atracar
simultaneamente.
FIG. 4.4 Representação na Carta Náutica da localização do terminal Penha.
Fonte: Adaptado de DHN (2008)
48
4.2.3 TERMINAL DE SÃO GONÇALO
O terminal hidroviário de passageiros de São Gonçalo, cuja área de instalação
está indicada na FIG. 4.5, proporciona mais uma opção aos passageiros dessa
região, incluindo Itaboraí e Tanguá, além da opção da Rio-Niterói e do trajeto
hidroviário entre a Praça Araribóia e a Praça XV. Nota-se os constantes
congestionamentos rodoviários nesta região, principalmente na ponte Rio-Niterói e
na rodovia Niterói - Manilha.
A região possui profundidades de 1,00 m a 2,00 m que, de forma semelhante ao
terminal da Penha pode haver necessidade de obras de melhoria para a sua
utilização.
FIG. 4.5 Indicação do local do terminal hidroviário de passageiros em São Gonçalo.
Fonte: Adaptado de DHN (2008)
49
4.2.4 TERMINAL SANTOS DUMONT
O terminal hidroviário de passageiros Santos Dumont prevê a facilidade na
integração futura entre os aeroportos localizados na RMRJ, pela ligação hidroviária
entre eles. A região próxima a instalação deste terminal também proporcionará a
integração com o terminal hidroviário da Praça XV, conforme visto na FIG. 4.6, por
estarem próximos.
Localizado na região central do Rio de Janeiro, há a possibilidade de integração
com linhas de ônibus que circulam pelas avenidas Primeiro de Março e Rio Branco
assim como acesso ao metrô Cinelândia.
Pela análise das cartas náuticas, observa-se que a região possui profundidades
entre 2,5 m e 3,4 m e torres de iluminação. Ainda, há uma advertência no qual as
embarcações devem ter especial atenção com aviões em baixa atitude em pousos e
decolagens, devido a proximidade com a cabeceira da pista do Aeroporto Santos
Dumont.
FIG. 4.6 Representação do terminal hidroviário de passageiros Santos Dumont.
Fonte: Adaptado de DHN (2008)
50
4.2.5 TERMINAL GALEÃO
O terminal hidroviário de passageiros do Galeão, cujo local de instalação está
indicado na FIG. 4.7, proporcionará acesso direto ao Aeroporto Santos Dumont,
assim como ao centro do Rio de Janeiro e conexão com outros modos de transporte
nesta região. Cabe ainda ressaltar que a crescente utilização do transporte aéreo
acarreta a necessidade de mais meios de acesso ao aeroporto Galeão – Tom Jobim.
Neste terminal hidroviário deverá ser prevista a construção de um sistema de
transporte até os terminais aeroportuários, o qual pode ser realizado pelo sistema de
esteiras, ou mesmo com micro-ônibus.
Pela carta náutica 1512, observa-se nesta região profundidades entre 0,8 m e
3,6 m, que pode levar a necessidade de obras de regularização para manter níveis
favoráveis a navegação segura. Há uma representação de linha de perigo próximo
a margem, porém pode ser considerada a utilização de terminais flutuante ou obras
de regularização para não haver riscos a navegação, conforme mencionado
anteriormente. O terminal deve ser instalado fora da área de fundeio proibido, assim
como fora da linha da cabeceira do aeroporto, de modo análogo ao terminal de
Santos Dumont.
FIG. 4.7 Área de instalação do terminal hidroviário de passageiros do Galeão.
Fonte: Adaptado de DHN (2008)
51
4.3 EMBARCAÇÕES A SER UTILIZADAS
Em relação ao tipo de embarcação a ser utilizada nos trajetos em estudo,
existem disponíveis no mercado diversos modelos e projetos, sem a necessidade de
desenvolver um projeto específico.
Foram citadas no item 3.5 as embarcações atualmente utilizadas para o
transporte de passageiros na baía de Guanabara. Porém, para os trechos em pauta,
há restrição de calado nos trechos próximos aos terminais da Penha, Galeão e de
São Gonçalo, assim como a proximidade com regiões de pedras e cascos
soçobrados próximos a superfície d´água. Além disso, também há a restrição de
calado aéreo nas pontes da Linha Vermelha e acessos rodoviários a Ilha do
Governador, que é de 10,00 m, conforme observado na Carta Náutica 1501.
Consequentemente, a escolha de uma embarcação deve se adaptar a essas
características para minimizar a necessidade de obras de regularização nesses
trechos, assim como deve haver um sistema de propulsão ágil que possa atingir a
velocidade esperada.
Para identificação da embarcação mais adequada variáveis tais como: tipo de
casco, calado máximo, calado aéreo, velocidade x consumo e capacidade de
passageiros são essenciais.
Em relação ao tipo de casco de embarcações, as mais comuns são as de casco
singelo (FIG. 4.8) e os catamarãs, com dois cascos (FIG. 4.9)
FIG. 4.8 Lay out de Casco Singelo.
52
FIG. 4.9 Lay Out do Casco tipo Catamarã.
Segundo Bruzzone (2012, p.113), os catamarãs oferecem mais estabilidade em
comparação a uma embarcação de casco singelo. Oferecem também maior
manobrabilidade (resultante da propulsão instalada em dois cascos separados), com
um amplo convés que aumenta o conforto dos passageiros e reduz o atrito com a
água proporcionando velocidades mais altas, assim como menor calado.
Embarcações de casco singelo tendem a ter um custo menor na construção e
operação.
Já para Lima (1982, p.11):
“Existem diversos fatores que limitam a utilização de determinadas embarcações dentro do sistema hidroviário urbano. Os principais fatores estão relacionados aos tipos de terminais, existentes ou projetados, às condições de tráfego, às características físicas das hidrovias e às condições ambientais do local.”
Na escolha da embarcação para realização de travessias, uma situação critica é
atender a demanda com uma embarcação que não seja tão grande, pois,
embarcações maiores tem custos de construção e manutenção proporcionais, além
de maior consumo de combustível. Porém, embarcações muito pequenas podem ser
desconfortáveis para os passageiros devido ao espaço reduzido e baixa qualidade
nos serviços.
Para dimensionar o tamanho adequado de embarcações de travessia é
necessário levar em consideração o conforto e aceitação dos passageiros, assim
como condições técnicas disponíveis com analises específicas de acordo com a
área que se pretende operar.
53
Ainda há que se considerar as normas em vigor para projeto das embarcações.
Conforme a DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011) define, embarcação de
passageiro é toda embarcação que transporte mais de 12 passageiros. A definição
de passageiro é toda pessoa que não seja o comandante ou membro da tripulação
ou outras pessoas empregadas ou ocupadas, sob qualquer forma, a bordo da
embarcação em serviços que lhes digam respeito, assim como uma criança com
menos de 1 ano de idade.
Conforme preconiza a DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011, p. 3-25), as
embarcações novas, com mais de 20 AB, devem atender aos requisitos de
acessibilidade, descritos na ABNT NBR 15450 após a data de 10/09/11. Dentre os
itens requeridos por esta norma, pode-se citar a dotação de rampas nos acessos
das embarcações para pessoas com deficiência ou mobilidade reduzida, duas áreas
para reservadas para passageiros com cadeira de rodas, pelo menos um assento
para pessoas obesas, um assento preferencial com para pessoas com deficiência ou
mobilidade reduzida (FIG. 4.10), embarcações com sanitários deverão possuir pelo
menos um sanitário acessível, iluminação mínima, piso tátil, etc, conforme ABNT
NBR 9050:2004.
FIG. 4.10 Exemplo de convés de passageiros – Acessibilidade.
Fonte: ABNT (2006)
54
Ainda, conforme a DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011, p. 3-24),
acessibilidade define-se da seguinte maneira:
“Possibilidade e condição de alcance, percepção e entendimento para a utilização, com segurança e autonomia, total ou assistida, dos espaços, mobiliários e equipamentos urbanos, das edificações, dos serviços de transporte e dos dispositivos, sistemas e meios de comunicação e informação, por todas as pessoas, inclusive aquelas com deficiência ou com mobilidade reduzida.”
Quanto aos tipos de embarcações, os aerobarcos (FIG. 4.11 e FIG. 4.12) são
dotados de hidrofólios no casco, cujo princípio é suspender a embarcação para fora
d'água sustentando-a dinamicamente, quando em movimento. Desta forma é
possível reduzir a resistência ao avanço e o efeito das ondas sobre a embarcação
diminuindo a potência requerida para se alcançar altas velocidades. Este tipo de
embarcação já foi utilizado para o transporte de passageiros na baía de Guanabara,
entre a Praça XV e a Praça Araribóia em Niterói. Apesar de ser um tipo de
embarcação veloz, possui alto custo de manutenção, particularmente na baía de
Guanabara, devido à existência de grande quantidade de resíduos sólidos na água,
que necessita paradas constantes da embarcação para limpeza e desobstrução dos
hidrofólios.
FIG. 4.11 Exemplo de embarcação com hidrofólio.
55
FIG. 4.12 Embarcação com hidrofólio.
Embarcações de casco simples são atualmente utilizadas no sistema de
travessias operado pela concessionária CCR Barcas nos trajetos citados no item
3.4. São mais robustas, com maior capacidade, porém, com velocidade mais
reduzida e calado mais elevado, fator que não favoreceria a utilização nos trajetos
deste estudo, devido as baixas profundidades próximo ao terminal da Penha, São
Gonçalo e Galeão.
Hovercraft é um veículo que flutua sobre um colchão de ar pressurizado. Eles
são capazes de deslizar sobre diversos tipos de superfície, como água, terra, neve,
lama, pântanos, entre outros. São ágeis quanto à velocidade. Porém, o custo de
operação é alto para manter os colchões de ar inflados, devido a energia necessária
para acionar os ventiladores de insuflação. Este tipo de embarcação também se
caracteriza inviável para operação na baía de Guanabara devida a alta concentração
de lixo flutuante, que pode levar a manutenção mais frequente da embarcação e
danos ao colchão de ar.
56
FIG. 4.13 Embarcação tipo Hovercraft.
Na FIG. 4.14 e FIG. 4.15 estão exemplos de catamarãs, embarcações com alto
grau de conforto e normalmente com baixo calado em função da quantidade de
pessoas transportadas. É um tipo de embarcação comumente utilizada para
desenvolvimento de alta velocidade, e possuem grau de estabilidade satisfatório.
FIG. 4.14 Exemplo de Catamarã.
57
FIG. 4.15 Exemplo de Catamarã com menores dimensões.
Para este estudo, serão utilizadas embarcações que se enquadrem nos
requisitos de navegação, tais como o modelo visto na FIG. 4.16, com boca máxima
de 3,50 m e calado máximo de 0,97 m, do tipo monocasco.
FIG. 4.16 Recorte do Software Autocad com a vista frontal e de popa da
embarcação tipo 1.
A capacidade máxima de passageiros é determinada conforme o estudo de
estabilidade, cálculo estrutura, a verificação dos requisitos de habitabilidade,
conforme o Anexo 3-M da NORMAM 02, sendo um dos itens, o agrupamento do
58
máximo de 4 passageiros em pé por metro quadrado, o que resulta na capacidade
de transporte estimada de 51 passageiros, sendo 16 em pé e 35 sentados (FIG.
4.17).
FIG. 4.17 Recorte do Software Autocad com a vista do convés principal da
embarcação tipo 1.
FIG. 4.18 Recorte do Software Autocad com a Vista do perfil longitudinal da
embarcação tipo 1.
Esta embarcação é dotada de um motor principal de propulsão de 350 hp (257
kW), tanques de óleo diesel com capacidade para 4.000 l, consumo de 205 g/kWh, o
que resulta em uma autonomia de 60 l /h, conforme dados do fabricante.
59
FIG. 4.19 Vista da praça de máquinas e porões – embarcação tipo 1.
Em relação ao sistema de propulsão, este pode ser adaptado para atingir a
velocidade de 18 nós.
Para regiões com maior profundidade serão utilizadas embarcações que tenham
calado máximo de 1,50 m e boca de 7,00 m já visando uma maior capacidade do
sistema, principalmente para atendimento de demandas em horários de pico. Para
tal, sugere-se uma embarcação semelhante a da FIG. 4.20, com comprimento de
24,50 m, boca de 7,00 m, pontal de 2,30 m e calado de 1,40 m.
FIG. 4.20 Recorte do encarte do fabricante de sugestão de embarcação tipo 2.
Tal embarcação possui capacidade para transportar uma previsão de 200
pessoas sendo, 100 pessoas sentadas e 100 pessoas em pé, é do tipo catamarã, e
atinge velocidade de até 21,6 nós ou 40 km/h com dois motores de propulsão de 280
kW, segundo informações do fabricante.
60
FIG. 4.21 Recorte do encarte do fabricante da vista do convés principal da
embarcação tipo 2.
4.4 PROJETOS DE CANAIS DE NAVEGAÇÃO
O projeto de um canal de acesso engloba diversos fatores, que incluem
manobra de embarcações e engenharia marítima para que se possam alcançar
níveis desejados de manobrabilidade, navegabilidade e consequentemente
segurança. Para tal, é necessário determinar o layout da área de um porto no que
tange a: alinhamento, largura e profundidade dos canais de navegação e acesso,
assim como dimensões e formas das áreas para manobras e giro.
A velocidade do navio é parte importante do processo de projeto, pois ela não
deve ser muito baixa, que venha a afetar a manobrabilidade e possa fazer com que
o tempo de viagem seja inviável, e nem tão alta que venha a comprometer a
segurança.
Se a lâmina d’água abaixo da quilha é pequena, com ondas altas, corrente forte
ou a velocidade do vento grande, o navio poderá estar em perigo.
Uma vez escolhidos o tipo e dimensões da embarcação-tipo, pode ser
empreendido o projeto do canal. Trechos retos de canais são preferíveis a trechos
curvos e o projetista deve se esforçar para obter um alinhamento que consista de
61
uma série de trechos retos ligados por curvas suaves e de ângulos não acentuados.
É preferível que se tenha as correntes predominantes alinhadas com o canal para
minimizar correntes pelo través.
Nesta seção será apresentado o método de projeto- conceito conforme PIANC et
al. (2003), o qual se destina ao uso no projeto inicial e deve apresentar níveis
adequados de segurança da navegação.
4.4.1 PROFUNDIDADE DO CANAL
Conforme Pianc et al. (1997), a relação a velocidade/ calado, a resistência
hidrodinâmica ao movimento de um navio em águas rasas é regida pelo Número
Froude de Profundidade Fnh, que é de modo geral a razão não dimensional entre
velocidade e profundidade. Ele é calculado conforme EQ. ( 1 ):
√
( 1 )
Onde: V é a velocidade através da água em metros/segundo; h é a profundidade
de águas tranquilas em metros e g é a aceleração da gravidade (cerca de 9,81
m/s2).
Conforme PIANC et al. (1997, p. 18) a resistência ao movimento das
embarcações atingirá valores muitos altos se o valor de Fnh for próximo ou superior a
1,00. Recomenda-se a dotação de Fnh igual a 0,7 (PIANC et al., 1997, p.22), porém
devido ao tipo e dimensões da embarcação – tipo selecionada adota-se o Fnh= 0,85
(PIANC, 1997, p. 7). Isolando a variável h na EQ. ( 1 ), obtém-se a profundidade de
águas tranquilas em metros na EQ. ( 2 ):
⁄
( 2 )
62
4.4.2 SQUAT E RELAÇÃO PROFUNDIDADE / CALADO
Squat é a tendência de um navio a afundar e adquirir trim2 quando em
movimento, o que causa redução da lâmina d’água sob sua quilha. O squat depende
da velocidade e pode se tornar crítico em águas rasas. Assim, é prudente verificar
se a profundidade do canal é suficiente para permitir qualquer squat consequente da
velocidade e manter sua manobrabilidade. Segundo PIANC et al. (1997), uma
maneira simples de levar em consideração squat, calado e incertezas de sondagem
(e também proporcionar uma margem de segurança) é estabelecer um valor mínimo
para a proporção profundidade/calado:
“Em muitos portos do mundo, o valor de 1,10 tornou-se aceito embora possa ser encontrado o valor de 1,15. Tais valores são para águas tranqüilas somente, e valores maiores serão necessários se o canal estiver sujeito à ação de ondas, quando então valores de 1,3 ou mais devem ser usados. Quanto mais próxima da unidade estiver essa proporção, mais direcionalmente estável ficará o navio e, consequentemente, mais lentas suas respostas. É usual contornar esse efeito aumentando a largura do canal....”
4.4.3 LARGURA DO CANAL DE NAVEGAÇÃO
A largura do fundo de uma hidrovia (FIG. 4.22) é dada em um canal de
navegação de dois sentidos pela EQ. ( 3 ) :
∑
∑
( 3 )
Onde, WBM é a largura básica de manobra que a embarcação necessita para
navegar com segurança em condições ambientais e operacionais muito satisfatórias,
2 Trim é o valor da diferença entre os calados a vante e a ré. Se o calado a vante é maior o navio é
dito estar com trim pela proa. Se o calado a ré é maior, é dito estar com trim pela popa.
63
o qual é múltiplo da boca da embarcação (ver TAB. 4.1); Wi é calculado com auxílio
da TAB. 4.2; WBr e WBg são as distâncias das margens nos lados encarnado e
verde do canal (TAB. 4.3) e ∑wp é a distância de passagem (ver TAB. 4.4).
FIG. 4.22 Elementos da Largura de um Canal.
Fonte: Pianc (1997)
Para interpretação da TAB. 4.2, TAB. 4.3 e TAB. 4.4 as variáveis B e T
significam boca e calado da embarcação, respectivamente.
TAB. 4.1 Faixa Básica de Manobra - WBM
Manobrabilidade do navio
Boa Moderada Fraca
Faixa Básica de Manobra,
WBM 1,3 B 1,5 B 1,8 B
Fonte: PIANC (1997)
64
TAB. 4.2 Larguras Adicionais para Seções Retas de Canais (Wi)
Largura - Wi Velocidade Aumento do canal a) Velocidade do navio (nós):
- alta (> 12); - moderada (8 -12); - baixa (5-8).
0,1 B 0,0 0,0
b) Vento pelo través (nós):
- brando ≤ 15 (≤ Beaufort 4); - moderado > 15-33 (> Beaufort 4 - Beaufort 7); - forte > 33 – 48 (> Beaufort 7 - Beaufort 9).
Toda Alta
Moderada Baixa Alta
Moderada Baixa
0,0 -
0,4 B 0,5 B
- 0,8 B 1,0 B
c) Corrente pelo través (nós): - desprezível < 0,2 - fraca 0,2 - 0,5 - moderada > 0,5 - 1,5 - forte > 1,5 - 2,0
Toda Alta
Moderada Baixa Alta
Moderada Baixa Alta
Moderada Baixa
0,0 -
0,1 B 0,2 B
- 0,5 B 0,8 B
- - -
d) Corrente longitudinal (nós): - fraca ≤ 1,5 - moderada > 1,5 – 3 - forte > 3
Toda Alta
Moderada Baixa Alta
Moderada Baixa
0,0 -
0,1 B 0,2 B
- 0,2 B 0,4 B
e) Auxílios à Navegação: - excelentes c/controle de tráfego com base em terra; - bom; - moderado, com baixa visibilidade ocasional; - moderado com baixa visibilidade frequente.
0,0
0,1 B
0,2 B
≥ 0,5 B
f) Tipo de fundo: - se profundidade ≥ 1,5 T - se profundidade < 1,5 T, então:
- liso e mole - liso ou inclinado e duro - irregular e duro
0,0
0,1 B 0,1 B 0,2 B
g) Profundidade da hidrovia: - ≥ 1,5 T; - 1,5 T - 1,25 T; - < 1,25 T;
0,0
0,2 B 0,4 B
h) Nível de periculosidade da carga: - Baixo; - Médio; - Alto.
0
~ 0,4 B ~ 0,8 B
Fonte: PIANC (1997)
65
TAB. 4.3 Largura Adicional para Distância de Margens - WBr ou WBg
Largura para Distância de
margens (WBr ou WBg)
Velocidade da
Embarcação
Somatória a
Largura do
Canal
Margens de canal inclinadas e baixios:
Alta Moderada
Baixa
- 0,5 B 0,3 B
Penhascos e barragens, estruturas.
Alta Moderada
Baixa
- 1,0 B 0,5 B
Fonte: PIANC (1997)
TAB. 4.4 Largura Adicional para Distância de Passagem em Tráfego nos Dois
Sentidos - Wp
Largura para distância de
passagem (Wp)
Somatória a Largura
do Canal (m)
a) Velocidade da embarcação (nós): - alta > 12; - moderada > 8 – 12 - baixa 5 – 8
-
1,4 B 1,0 B
b) Densidade de cruzamentos: - baixa; - moderada; - alta
0,0
0,2 B 0,4 B
Fonte: PIANC (1997)
Conforme as características de vento e maré apresentadas na NPCP RJ (2012)
e CARTAS DE CORRENTES DE MARÉ BAÍA DE GUANABARA (1974) e por não
ter conhecimento do tipo de fundo dos locais previstos para os canais, serão
adotados os seguintes fatores para cálculo da largura do canal de navegação, para
aplicação na EQ ( 3 ) :
a) TAB. 4.1: Manobrabilidade do navio: Moderada: aumento de 1,5 B.
b) TAB. 4.2:
- item a: Velocidade do navio: alta (> 12 nós): aumento de 0,1 B;
- item b: Vento pelo través: forte 33 – 48 nós, velocidade da embarcação
alta: aumento de 0B;
66
- Item c: Corrente pelo través: moderada (> 0,5 - 1,5 nós), velocidade da
embarcação (alta > 12 nós): aumento de 0 B;
- Item d: Corrente longitudinal: fraca (< 1,5): aumento de 0 B;
- Item e: Auxílios à Navegação: excelentes c/controle de tráfego com base
em terra: aumento de 0B;
- item f: Tipo de fundo: irregular e duro aumento de 0,2 B;
- item g: Profundidade da hidrovia: 1,5 T - 1,25 T: aumento de 0,2 B;
- item h: Nível de periculosidade da carga: baixo, aumento de 0B.
c) TAB. 4.3:
- Margens de canal inclinadas e baixios, velocidade da embarcação alta:
aumento de 0 B.
d) TAB. 4.4:
- Velocidade da embarcação alta (> 12 nós): aumento de 0B;
- Densidade de cruzamentos alta: aumento de 0,4 B.
Logo, considerando as características das embarcações selecionadas no item
4.3, e substituindo-se os valores de B e T nas TAB. 4.1 à TAB. 4.4 e EQ. ( 3 ),
obtém-se os canais com as seguintes larguras:
4.4.3.1 CANAL 1 DE NAVEGAÇÃO
Embarcações tipo 1, com boca máxima= 3,5 m e calado máximo = 0,97 m:
- WBM= 5,25 m;
- ∑Wi= 1,75 m;
- ∑Wp = 1,4 m;
- WBr e WBg nulos.
Substituindo na EQ. ( 3 ), obtém-se a largura total do canal sendo: W1= 15,4 m;
com faixas de manobra de 5,25 m e distância de passagem de 1,4 m.
67
4.4.3.2 CANAL 2 DE NAVEGAÇÃO
Embarcação tipo 2, com boca máxima de 7,00 m e calado máximo de 1,5 m:
- WBM= 10,50 m;
- ∑Wi= 3,50 m;
- ∑Wp = 2,80 m;
- WBr e WBg nulos.
Substituindo na EQ. ( 3 ), a largura total do canal resulta em W2= 30,80 m; com
faixas de manobra de 10,50 m e distância de passagem de 2,80 m.
Com a definição da localização dos novos terminais hidroviários, escolha das
embarcações-tipo e determinação das dimensões preliminares dos canais de
navegação, o próximo capítulo trata de itens tais como: rotas para transporte de
passageiros, com detalhamento das profundidades, velocidades e tempos de
viagem em 04 cenários distintos para comparação dos tempos de viagem e volumes
de dragagem.
68
5 TRAÇADOS DE ROTAS E CENÁRIOS DE NAVEGAÇÃO
Para desenvolver o traçado das rotas, foram utilizadas as cartas náuticas 1501 –
Baía de Guanabara, 1511- Barra do Rio de Janeiro e 1512 – Porto do Rio de Janeiro
com auxílio do software SeaClear assim como o Googlemaps.
O software Seaclear é um programa de navegação gratuito para visualização de
cartas náuticas. Quando a bordo e conectado a um GPS mostra a posição atual,
rota, velocidade e outros dados na tela. As rotas podem ser salvas em arquivos
eletrônicos e seus dados inseridos de forma automática ou manual, ponto a ponto
nas cartas náuticas. A carta náutica 1501 pode ser baixada gratuitamente no site do
Centro de Hidrografia da Marinha (https://www.mar.mil.br/dhn/).
Assim que baixada a carta náutica é possível carregá-la no Seaclear para então,
com as ferramentas Route Editor e Add Position, todos os pontos da rota desejada
sejam definidos com um clique duplo nos locais desejados. Uma vez finalizado o
traçado, na opção List Route (FIG. 5.1 e FIG. 5.2), o Seaclear abrirá uma janela no
qual é possível atribuir velocidades em cada trecho e obter o tempo total de viagem
e detalhes tais como: latitude e longitude, distância entre cada ponto demarcado,
distância total, velocidade média e tempo de percurso.
FIG. 5.1 Recorte do software Seaclear.
69
FIG. 5.2 Recorte da ferramenta List Route do software Seaclear.
As rotas podem ser salvas individualmente, acessadas e editadas, devendo-se
alertar a opção Update, cada vez que forem efetuadas alterações.
Em relação ao traçado das rotas, conforme demonstrado nas notas da Carta
Náutica 1512, para passagem sob a ponte Rio- Niterói foram considerados os vãos
livres permitidos entre os pilares 51 e 52, 77 e 78, 99 e 100, 101 e 102, 109 e 110. É
proibido o fundeio de embarcações a uma distância mínima de 200 m da ponte.
Conforme Marinha do Brasil, Capitania dos Portos do Rio de Janeiro (2012), a
velocidade máxima sob a ponte é de 7 nós. Recomenda-se ainda, a velocidade
máxima de 6 nós a 0,5 milhas náutica na aproximação dos terminais, conforme já
aplicado as demais rotas hidroviárias de passageiros em operação na baía de
Guanabara.
Segundo DHN (2013, p. 67), o fundeio fora das áreas determinadas pelas cartas
náuticas só pode ser efetuado em situações de extrema necessidade. Ainda,
conforme DHN (2013, p.68), em especial, é proibido fundear:
Nas adjacências das cabeceiras das pistas dos aeroportos;
Nos canais de acesso aos portos e terminais;
Nas áreas de manobra em frente aos portos e terminais;
Nas proximidades dos terminais de petróleo e derivados;
Nas áreas com cabos e canalizações submarinos;
Nas proximidades da ponte Rio–Niterói; e
70
No trajeto das barcas entre as cidades do Rio de Janeiro e Niterói.
Os trajetos a serem estudados, considerando os terminais indicados em 4.2,
são:
Praça Mauá – Penha;
Praça Mauá – São Gonçalo; e
Santos Dumont – Galeão.
O item 5.1 demonstra as rotas percorridas pelo modo rodoviário para verificação
do tempo de travessia com o uso do Googlemaps. Este modo é atualmente utilizado
como ligação entre os terminais em referência. Os pontos iniciais e finais foram
considerados o mais próximo possível dos terminais hidroviários sugeridos. Para
facilitar a identificação deste trajeto, adota-se como definição Cenário 1. No site
http://www.googlemaps.com/, com a ferramenta Rotas (FIG. 5.3), pode-se escolher o
ponto de partida e o de chegada para obter a melhor opção de trajeto, a ser
percorrido com as opções “carro”, “transporte público” ou “a pé”.
FIG. 5.3 Recorte da tela do Googlemaps.
Nos itens 5.2, 5.3 e 5.4 a seguir, serão traçadas as rotas hidroviárias na carta
náutica 1501, com auxilio da ferramenta route editor no software Seaclear. Para
montagem dos trajetos foram consideradas as orientações das cartas náuticas da
baía de Guanabara, as NPCP RJ, assim como as características das embarcações
utilizadas no trajeto, com as considerações a seguir:
a) Cenário 2: sem obras de regularização de grande porte, para embarcações
tipo 1, definida em 4.3, com velocidade máxima de 18 nós, calado máximo de
0,97 m, boca máxima de 3,50 m, largura do canal de 15,40 m . As
71
velocidades serão dados de entrada, para então se obter tempo e distância
percorridos.
b) Cenário 3: trajetos com obras de regularização para atingir maiores
velocidades de embarcações tipo 1, definida em 4.3, com calado de até 1,00
m, boca de até 3,50 m, largura do canal de 15,40 m. As velocidades serão
dados de entrada, para se obter o tempo mais curto de viagem assim como a
estimativa de material a ser dragado;
c) Cenário 4: trajetos com obras de regularização para tráfego de embarcações
tipo 2, definida em 4.3, com velocidade máxima de 18 nós, calado de até
1,50 m, boca de até 7,00 m, largura do canal de 30,80 m. De forma análoga
ao cenário 3, as velocidades serão dados de entrada, para se obter o tempo
mais curto de viagem assim como a estimativa de material a ser dragado.
Pode-se observar o resumo das características de cada cenário na TAB. 5.1.
TAB. 5.1 Características dos cenários de transporte.
Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Cenário 4
Modo Rodoviário.
Modo hidroviário,
com embarcação
tipo 1 e dragagem
mínima.
Modo hidroviário,
com embarcação
tipo 1 e dragagem
para atingir maior
velocidade na
navegação.
Modo hidroviário,
com embarcação
tipo 2 e dragagem
para atingir maior
velocidade na
navegação.
5.1 CENÁRIO 1
Atualmente o modo de transporte que atende os pontos de origem e destino e as
rotas citadas anteriormente é o rodoviário. Para se estimar um cenário neste modo,
será considerada a utilização do sistema no horário em que ele é mais utilizado: nos
horários de pico, entre 7:30h e 9:00h, na parte da manhã e entre 17:30h e 19:00 h,
72
na parte da tarde. Esses períodos são usualmente os horários em que as vias estão
mais congestionadas.
Para estimativa de velocidade em congestionamento nos horários de pico, não
há como estabelecer um valor exato. Não há uma definição universal de
congestionamento, porém uma via pode ser considerada congestionada se a
velocidade média estiver abaixo da capacidade para a qual foi projetada (DOWS,
2004 apud RESENDE; SOUZA, 2009).
Ainda, conforme Pereira e Velihovetchi (2010) foi verificado nível de serviço C
em acessos da ponte Rio - Niterói assim como em alguns trechos. Conforme
definição do TRB – Transportation Research Board (2000), tal nível de serviço
representa velocidades inferiores a 50% da velocidade de serviço da via.
Assim, para fins deste estudo, estima-se a velocidade média de 25 a 30 km/h em
horário de pico, devido a momentos em velocidade reduzida, momentos em
velocidade nula, perdas de tempo em semáforos, paradas em pontos de ônibus, etc.
Para o trecho Praça Mauá – Penha (FIG. 5.4), verifica-se com o auxílio do
GoogleMaps a distância de 13,1 km, portanto com uma velocidade de
congestionamento de 25 a 30 km/h, obtém-se tempo de viagem de 26 a 32 minutos,
podendo variar para mais ou para menos.
FIG. 5.4 Rota rodoviária Praça Mauá – Penha – Cenário 1.
Fonte: Google Maps (2015)
73
Já no trecho Praça Mauá – São Gonçalo (FIG. 5.5) obteve-se a distância de 25,5
km. Considerando a mesma velocidade de congestionamento de 25 a 30 km/h,
obtém-se o tempo de viagem de aproximadamente 51 min a 1:01 h, podendo variar
para mais ou para menos.
FIG. 5.5 Rota rodoviária Praça Mauá – São Gonçalo – Cenário 1.
Fonte: Google Maps (2015)
Já no trecho Santos Dumont – Galeão (FIG. 5.6) obteve-se a distância de 16,3
km. Considerando a mesma velocidade de congestionamento de 25 a 30 km/h,
obtém-se o tempo de viagem de aproximadamente 33 a 40 min, podendo variar para
mais ou para menos.
74
FIG. 5.6 Rota rodoviária Santos Dumont – Galeão – Cenário 1.
Fonte: Google Maps (2015)
Além disso, foi pesquisado no site Googlemaps os tempos estimados para se
deslocar nos trajetos em estudo durante os horários de pico entre 30/04/15 e
02/06/15. Nota-se a grande variação no tempo medido, como por exemplo, no trecho
Praça Mauá – Penha foi obtido mínimo de 19 minutos e tempo máximo de 80
minutos.
Cabe ressaltar que a região próxima a Praça Mauá passa por obras de
revitalização com diversos trechos bloqueados fazendo com que o trânsito fique
mais congestionado nesta região.
Foram obtidos os resultados conforme TAB. 5.2 a seguir.
75
TAB. 5.2 Pesquisa de tempo de deslocamento rodoviário.
P. Mauá -
Penha Penha - P. Mauá
S. Gonçalo - P. Mauá
P. Mauá - S.
Gonçalo
Santos Dumont - Galeão
Galeão – Santos Dumont
13,10 km 25,50 km 16,30 km
Data Horário Tempo de
Deslocamento (h) Tempo de
Deslocamento (h) Tempo de
Deslocamento (h)
30/04/2015 18:53 0:59 0:47 1:22 1:28 1:03 1:00
04/05/2015 18:55 0:28 0:37 0:49 0:31 0:32 0:48
06/05/2015 8:57 0:21 0:49 1:25 0:41 0:29 0:46
07/05/2015 9:11 0:36 0:38 0:59 0:40 0:34 0:42
07/05/2015 18:14 0:33 0:42 1:18 0:44 0:41 0:48
08/05/2015 9:01 1:20 0:52 1:55 1:26 1:32 1:53
14/05/2015 9:22 0:20 0:45 0:51 0:51 0:33 0:54
14/05/2015 18:15 0:29 0:39 0:49 0:47 0:40 0:40
15/05/2015 9:21 0:19 0:38 0:51 0:26 0:29 0:56
15/05/2015 18:19 0:34 0:39 0:52 1:01 1:26 0:38
18/05/2015 8:23 1:05 0:53 1:29 1:02 0:42 1:15
18/05/2015 18:03 0:24 0:46 0:54 0:52 0:36 0:39
19/05/2015 17:40 0:37 0:48 0:54 0:56 0:48 0:40
21/05/2015 19:03 0:32 0:46 0:46 0:51 0:39 0:43
26/05/2015 8:45 0:34 1:01 1:31 0:31 0:27 0:58
28/05/2015 19:38 0:33 0:40 1:07 0:50 0:48 0:37
29/05/2015 7:25 0:28 0:49 1:09 0:26 0:25 0:51
01/06/2015 8:23 0:28 0:55 1:23 1:41 0:39 0:50
02/06/2015 8:48 0:20 0:51 0:36 1:08 0:28 0:53
02/06/2015 18:25 0:29 0:47 0:59 1:15 0:39 0:55
Tempo Médio (h) 0:34 0:45 1:05 0:51 0:42 0:52
Portanto, para cada trajeto, serão consideradas as maiores médias de tempo
demonstrados na TAB. 5.2, pois, há de se prever as piores situações de tráfego.
5.2 CENÁRIO 2
Neste cenário, os pontos no software Seaclear serão demarcados conforme
lidos na carta náutica 1501, sendo consideradas para passagem as maiores
profundidades da carta, desviando-se de pedras, e outros empecilhos à navegação
(cascos afundados, áreas de fundeio proibido e áreas de profundidade
extremamente baixa). Não serão consideradas grandes obras de dragagem. A
embarcação considerada será a do tipo 1, conforme características demonstradas
no item 4.3.
76
As velocidades serão dados de entrada calculados conforme as profundidades
lidas na carta náutica 1501. Para determinação da velocidade nesses trechos, isola-
se V na EQ. ( 1 ) e obtém-se a EQ. ( 4 ), o qual é possível calcular a velocidade para
cada trecho a partir da leitura da profundidade na carta náutica.
√
( 4 )
Onde Fnh é o Número Froude de Profundidade, conforme demonstrado no item
4.4.1, adota-se o valor de 0,85, g é a aceleração da gravidade = 9,81 m/s2 e h são
as profundidades lidas na carta náutica 1501.
5.2.1 ROTA PRAÇA MAUÁ – PENHA
Neste trecho, representado na FIG. 5.7, com a leitura da carta náutica 1501,
partindo-se pelo lado oeste do píer Mauá, nota-se que não existem empecilhos para
a navegação por se tratar de uma área com profundidade de 9,00 m, até a
aproximação com a área de segurança próxima aos pilares 51 e 52 da ponte Rio-
Niterói. Neste primeiro trecho, há uma área de fundeio proibido (22º 53,16’ S 43º
11,26’ O).
77
FIG. 5.7 Rota Praça Mauá – Penha - Extraída do Software Seaclear – Cenário 2.
A seguir foi utilizado o canal de navegação com profundidades entre 14,9 m e
15,1 m. Na aproximação com a ponte Rio – Niterói, a carta náutica 1501 indica
pontos com profundidade de 0,80 m, conforme demonstrado no detalhe da FIG. 5.8,
porém, a carta náutica 1511 demonstra na região profundidades de 2,9 m, não
havendo necessidade de dragagem.
78
FIG. 5.8 Detalhe próximo a Ponte Rio- Niterói– Extraída do Seaclear- Cenário 2.
No trecho a partir da ponte Rio Niterói, representado na FIG. 5.9, nota-se
profundidades entre 5,70 m e 5,20 m. O trecho crítico desta rota está próximo à ilha
do Fundão na aproximação com a ilha do Governador (FIG. 5.9), por se tratar de
região com 1,00 m de profundidade.
FIG. 5.9 Detalhe próximo a Penha – Cenário 2.
A TAB. 5.3 demonstra detalhadamente as profundidades, velocidades
calculadas conforme a EQ. ( 4 ) e observações deste trecho. Para fins de referência,
79
o ponto 1 é o terminal na Praça Mauá e o ponto 38 é o outro extremo no terminal da
Penha.
TAB. 5.3 Características do trecho Praça Mauá a Penha – Cenário 2.
Ponto Profundidade
(m) Velocidade
(nós) Observações
1 9,00 6,00 Proximidade com Praça Mauá – Velocidade reduzida –
NPCP RJ
2 9,00 6,00 Proximidade com Praça Mauá – Velocidade reduzida –
NPCP RJ
3 10,40 6,00 Proximidade com Praça Mauá – Velocidade reduzida –
NPCP RJ
4 10,40 6,00 Proximidade com Praça Mauá – Velocidade reduzida –
NPCP RJ
5 14,90 19,98 Área livre de obstáculos
6 14,90 19,98 Área livre de obstáculos
7 14,90 19,98 Área livre de obstáculos
8 15,10 20,11 Área livre de obstáculos
9 15,10 20,11 Área livre de obstáculos
10 10,00 16,37 Área livre de obstáculos
11 2,90 8,81 Área livre de obstáculos
12 2,90 7,00 Vão entre pilares 51 e 52 da ponte Rio Niterói –
Velocidade reduzida – NPCP RJ
13 2,00 7,00 Vão entre pilares 51 e 52 da ponte Rio Niterói –
Velocidade reduzida – NPCP RJ
14 5,80 7,00 Vão entre pilares 51 e 52 da ponte Rio Niterói –
Velocidade reduzida – NPCP RJ
15 5,80 7,00 Vão entre pilares 51 e 52 da ponte Rio Niterói –
Velocidade reduzida – NPCP RJ
16 5,80 7,00 Vão entre pilares 51 e 52 da ponte Rio Niterói –
Velocidade reduzida – NPCP RJ
17 5,70 12,36 Área livre de obstáculos
18 5,20 11,80 Área livre de obstáculos
19 5,10 11,69 Área livre de obstáculos
20 4,40 10,86 Área livre de obstáculos
21 4,40 10,86 Área livre de obstáculos
80
22 4,40 10,86 Área livre de obstáculos
23 3,60 9,82 Área livre de obstáculos
24 3,60 9,82 Área livre de obstáculos
25 3,60 9,82 Área livre de obstáculos
26 3,60 9,82 Área livre de obstáculos
27 1,00 5,18 Área livre de obstáculos
28 1,00 5,18 Área livre de obstáculos
29 1,00 5,18 Área livre de obstáculos
30 3,10 9,11 Fundeio proibido – Carta náutica 1501
31 2,20 7,68 Fundeio proibido – Carta náutica 1501
32 5,10 11,69 Fundeio proibido – Carta náutica 1501
33 5,10 11,69 Área livre de obstáculos
34 5,10 11,69 Passagem sob ponte – velocidade reduzia
35 5,10 11,69 Proximidade com Penha – Velocidade reduzida – NPCP
RJ
36 5,10 6,00 Proximidade com Penha – Velocidade reduzida – NPCP
RJ
37 1,80 6,00 Proximidade com Penha – Velocidade reduzida – NPCP
RJ
38 1,80 6,00 Proximidade com Penha – Velocidade reduzida – NPCP
RJ
Para verificação do efeito Squat, divide-se a menor profundidade da TAB. 5.3
(1,10 m) pelo calado da embarcação (1,00 m), obtendo-se o valor de 1,00. Tal valor
está abaixo do recomendado por PIANC et al. (2003), o que representa lenta
resposta da embarcação em relação a manobrabilidade.
Conforme calculado no programa SeaClear (FIG. 5.10), o tempo total de
navegação no trecho Praça Mauá – Penha é de 42 minutos (coluna Time), com a
distância total de 7,0 milhas náuticas (coluna Dist), ou 12,96 km.
81
FIG. 5.10 Route List para a rota Praça Mauá – Penha – Cenário 2.
5.2.2 ROTA PRAÇA MAUÁ – SÃO GONÇALO
Para o trecho entre a Praça Mauá e São Gonçalo (FIG. 5.11), nota-se com a
leitura da carta náutica 1501 no software SeaClear que não há restrições em função
da profundidade a partir da praça Mauá (FIG. 5.12 e FIG. 5.13) até as proximidades
com a ilha Tavares, próximo a São Gonçalo, com profundidade entre 0,70 e 1,30 m.
82
FIG. 5.11 Rota Praça Mauá – São Gonçalo – Cenário 2.
FIG. 5.12 Rota São Gonçalo entre Terminal Mauá e Ponte Rio Niterói– Cenário 2.
83
FIG. 5.13 Praça Mauá – São Gonçalo: Trecho sem obstáculos– Cenário 2.
Ao chegar nesta região, é possível notar pontos com profundidade entre 0,30 m
e 1,70 m, assim como a existência de pedras e casco afundado (FIG. 5.14), porém,
de forma diferente as proximidades do terminal da Penha, estas pedras estão a uma
distância maior, fato que não oferece riscos a navegação.
Na FIG. 5.14, nota-se a necessidade de dragagem na seção final do trecho,
entre os pontos 28 e 29, cujo volume será calculado conforme EQ. ( 5 ):
( 5 )
Onde, Vdr é o volume a ser dragado em metros cúbicos; Pp é a profundidade em
metros, calculada conforme EQ. ( 2 ); P é a profundidade lida na carta náutica; Dpam
é a distância longitudinal do trecho em metros e W é a largura do canal em metros, o
qual, para o cenário 3, será de 15,40 m, conforme calculado no item 4.4.3.1.
84
Considerando a velocidade de navegação de 6,00 nós neste trecho, conforme
recomendado pela NPCP RJ e a profundidade calculada conforme EQ. ( 2 ) de
1,34m, obtém-se o valor de Vdr = 5.511,96 m3.
FIG. 5.14 Detalhe da aproximação com o terminal de São Gonçalo– Cenário 2.
Uma vez calculado o volume de dragagem entre os pontos 28 e 29, a TAB. 5.4
demonstra detalhadamente as profundidades, velocidades calculadas e observações
deste trecho.
Para fins de referência, o ponto 1 é o terminal na Praça Mauá e o ponto 29 é o
outro extremo no terminal de São Gonçalo. As profundidades entre parênteses nos
pontos 28 e 29 representam os valores calculados conforme EQ. ( 2 ).
TAB. 5.4 Características do trecho Praça Mauá a São Gonçalo– Cenário 2.
Ponto Profundidade
(m) Velocidade
(nós) Observações
1 9,00 6,0 Proximidade com cais Praça Mauá – Velocidade reduzida – NPCP RJ
2 10,40 6,0 Proximidade com cais Praça Mauá – Velocidade reduzida – NPCP RJ
3 14,90 6,0 Proximidade com cais Praça Mauá – Velocidade reduzida – NPCP RJ
4 9,90 16,3 Área livre de obstáculos
5 6,10 12,8 Área livre de obstáculos
6 6,10 12,8 Área livre de obstáculos
7 8,50 7,0 Vão entre pilares 109 e 110 da ponte Rio Niterói – Velocidade reduzida – NPCP RJ
8 7,90 14,5 Área livre de obstáculos
85
9 10,00 16,4 Área livre de obstáculos
10 10,00 16,4 Área livre de obstáculos
11 8,30 14,9 Área livre de obstáculos
12 15,90 20,6 Área livre de obstáculos
13 15,90 20,6 Área livre de obstáculos
14 15,90 20,6 Área livre de obstáculos
15 21,50 24,0 Cruzamento com canal de navegação
16 17,10 21,4 Área livre de obstáculos
17 16,90 21,3 Área livre de obstáculos
18 14,30 19,6 Área livre de obstáculos
19 14,30 19,6 Área livre de obstáculos
20 11,50 17,5 Área livre de obstáculos
21 7,60 14,3 Área livre de obstáculos
22 6,90 13,6 Área livre de obstáculos
23 5,00 11,6 Área livre de obstáculos
24 2,10 7,5 Área livre de obstáculos
25 1,70 6,7 Área livre de obstáculos
26 1,60 6,5 Área livre de obstáculos
27 1,60 6,5 Proximidade com cais São Gonçalo – Velocidade reduzida – NPCP RJ
28 0,70 (1,34) 6,0 Proximidade com cais São Gonçalo – Velocidade reduzida – NPCP RJ
29 0,70 (1,34) 6,0 Proximidade com cais São Gonçalo– Vel. reduzida– NPCP RJ – Necessária dragagem de 5.511,96 m
3
Para verificação do efeito Squat, divide-se a menor profundidade da TAB. 5.4
(1,34 m) pelo calado da embarcação (1,00 m), obtendo-se o valor de 1,34. Tal valor
está acima do recomendado por PIANC et al. (2003), o que não representa lenta
resposta da embarcação em relação a manobrabilidade.
86
Conforme calculado no programa SeaClear e recorte demonstrado na tabela na
FIG. 5.15, o tempo total de navegação no trecho Praça Mauá – São Gonçalo é de 45
minutos (coluna Time), com a distância de 8,4 milhas náuticas (coluna Dist), ou
15,56 km.
FIG. 5.15 Route List para a rota Praça Mauá – São Gonçalo– Cenário 2.
5.2.3 ROTA SANTOS DUMONT – GALEÃO
Nesta rota, demonstrada na FIG. 5.16, nota-se que o trecho com maior
dificuldade para navegação é a área próxima ao terminal do Galeão, devido pouca
profundidade. Entre a ponte e o terminal Santos Dumont, foi considerado um leve
desvio da área de fundeio proibido por questões de segurança. Entre a ponte Rio
Niterói e as proximidades com o terminal do Galeão, não há restrições para
navegação, exceto próximo a região da Coroa Grande, devido ao fato desta ser uma
região com profundidade máxima de 1,00 m.
Da mesma forma as demais rotas, as FIG. 5.16, FIG. 5.17, FIG. 5.18 e FIG. 5.19
são referentes à carta náutica 1501 – Baía de Guanabara, extraídas do software
SeaClear.
87
FIG. 5.16 Rota Santos Dumont – Galeão- Cenário 2.
Na FIG. 5.19, nota-se a profundidade média de 1,5 m, próximo ao local sugerido
para instalação do terminal de Santos Dumont.
Saindo do Terminal Santos Dumont, não há restrições para navegação até as
proximidades com o Parcel das Feiticeiras (FIG. 5.17), sendo realizado desvio da
área de fundeio proibido. Ao chegar à área de segurança sob a ponte Rio – Nitéroi, a
velocidade máxima é reduzida para 7 nós, sendo utilizado o vão entre os pilares 77
e 78 da ponte (FIG. 5.18).
88
FIG. 5.17 Detalhe próximo ao terminal Santos Dumont– Cenário 2.
FIG. 5.18 Trecho da Rota Santos Dumont – Galeão sob a ponte– Cenário 2.
89
Na FIG. 5.19, após a área de segurança sob a ponte Rio- Niterói nota-se a
profundidade entre 7,1 m e 7,9 m, sem obstáculos. Após passagem pela Coroa
Grande e aproximação com o terminal hidroviário do Galeão, há redução da
velocidade conforme recomendado nas NPCP RJ.
FIG. 5.19 Detalhe da aproximação com o terminal do Galeão– Cenário 2.
A TAB. 5.5 demonstra detalhadamente as profundidades, velocidades
calculadas e observações deste trecho. Para fins de referência, o ponto 1 é o
terminal no Santos Dumont e o ponto 29 é o outro extremo no terminal do Galeão.
De forma análoga ao trecho Praça Mauá – São Gonçalo, demonstrado no item
5.2.2, nota-se a necessidade de dragagem nos pontos 25, 26 e 27, considerando a
velocidade de navegação de 6,00 nós neste trecho e a profundidade calculada
conforme a EQ. ( 2 ) de 1,34 m, obtém-se o valor de dragagem de 3.926,79 m3. As
profundidades em parenteses nos pontos 25, 26 e 27 representam os valores
calculados conforme EQ. ( 2 ).
90
TAB. 5.5 Características do trecho Santos Dumont – Galeão– Cenário 2.
Ponto Profundidade
(m) Velocidade
(nós) Observações
1 2,50 6,00 Proximidade com Santos Dumont – Velocidade reduzida
– NPCP RJ
2 9,00 6,00 Proximidade com Santos Dumont - Velocidade reduzida
– NPCP RJ
3 9,00 6,00 Proximidade com Santos Dumont – Velocidade reduzida
– NPCP RJ – Cruzamento com CCR Barcas
4 9,00 6,00 Proximidade com Santos Dumont – Velocidade reduzida
– NPCP RJ – Cruzamento com CCR Barcas
5 12,00 17,93 Área livre de obstáculos
6 34,00 30,18 Área livre de obstáculos
7 34,00 30,18 Área livre de obstáculos
8 25,50 26,13 Área livre de obstáculos – Próximo a área de fundeio
proibido
9 25,50 26,13 Área livre de obstáculos
10 25,50 26,13 Área livre de obstáculos
11 6,10 7,00 Vão entre pilares 77 e 78 da ponte Rio Niterói –
Velocidade reduzida – NPCP RJ
12 6,10 7,00 Vão entre pilares 77 e 78 da ponte Rio Niterói –
Velocidade reduzida – NPCP RJ
13 6,10 7,00 Vão entre pilares 77 e 78 da ponte Rio Niterói –
Velocidade reduzida – NPCP RJ
14 7,90 14,55 Área livre de obstáculos
15 7,90 14,55 Área livre de obstáculos
16 7,10 13,79 Área livre de obstáculos
17 6,60 13,29 Área livre de obstáculos
18 5,70 12,36 Área livre de obstáculos
19 5,40 12,03 Área livre de obstáculos
20 4,40 10,86 Área livre de obstáculos
21 4,10 10,48 Área livre de obstáculos
22 3,60 9,82 Área livre de obstáculos
23 3,60 9,82 Área livre de obstáculos
24 3,60 9,82 Área livre de obstáculos
91
25 1,00 (1,34) 5,18 Área livre de obstáculos
26 1,00 (1,34) 5,18 Área livre de obstáculos
27 1,00 (1,34) 6,00 Proximidade com cais da Galeão – Velocidade reduzida
– NPCP RJ
28 5,30 6,00 Proximidade com cais da Galeão – Velocidade reduzida
– NPCP RJ
29 1,50 6,00 Proximidade com cais da Galeão – Velocidade reduzida
– NPCP RJ
Para verificação do efeito Squat, divide-se a menor profundidade da TAB. 5.5
(1,00 m) pelo calado da embarcação (1,00 m), obtendo-se o valor de 1,0. Tal valor
está abaixo do recomendado por PIANC et al. (2003), o que representa lenta
resposta da embarcação em relação a manobrabilidade.
Conforme calculado na ferramenta List Route do programa SeaClear assim e
demonstrado no recorte da tabela na FIG. 5.20 o tempo total de navegação no
trecho Santos Dumont - Galeão é de aproximadamente 45 minutos (coluna Time),
com a distância de 7,3 milhas náuticas (coluna Dist), ou 13,52 km.
FIG. 5.20 Route List para a rota Santos Dumont – Galeão– Cenário 2.
92
5.3 CENÁRIO 3
Neste cenário, serão consideradas obras de regularização (dragagem) para
adequar as profundidades do canal, visando atingir maior velocidade da embarcação
tipo 1, definida no item 4.3. Com a EQ. ( 2 ), serão obtidas as profundidades do
canal desejado, pois, a velocidade será um dado de entrada e a largura do canal
neste cenário será de 15,40 m, conforme calculado no item 4.4.3.1.
Depois de obtidas as profundidades, serão calculadas as estimativas dos
volumes a serem dragados, com cálculo simples de obtenção do volume, com a
área da seção transversal da via, verificada na carta náutica, conforme EQ. ( 5 ).
5.3.1 ROTA PRAÇA MAUÁ – PENHA
O trajeto foi traçado conforme demonstrado na FIG. 5.21 abaixo. Para fins de
referência o ponto 1 é terminal da Praça Mauá.
FIG. 5.21 Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3.
93
Foi utilizado o canal de navegação já existente (pontos 5 a 8) como pode ser
verificado na FIG. 5.22, o qual busca os pontos com maior profundidade, visando a
menor dragagem possível. Foi mantido o desvio da região com profundidade de 0,80
m, conforme pode ser verificado nos pontos 8 a 12 da FIG. 5.22 e utilizado o vão
livre entre os pilares 51 e 52 sob a ponte Rio – Niterói.
FIG. 5.22 Detalhe 1 do Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3.
Ao se aproximar da ilha do Governador (ver FIG. 5.23), foi utilizado o corredor
entre a Ponta das Cabras e a Pedra das Canhanhamas para determinação de um
canal de navegação, porém, foi considerada uma menor velocidade para evitar
grandes volumes a serem dragados, conforme pontos 19 a 26 demonstrados na
TAB. 5.6.
94
FIG. 5.23 Detalhe 2 do Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3.
Os dados referentes às profundidades lidas nas cartas náuticas (P), velocidades,
profundidades calculadas conforme PIANC (1997) (Pp) e volume a ser dragado
(Vdr), estão demonstrados na TAB. 5.6.
TAB. 5.6 Características da rota Praça Mauá – Penha: Cenário 3
Ponto P (m) Vn (nós) Vm
(m/s) Pp (m) Dt (nm)
Dpami (nm)
Dpam (m) Vdr (m3)
1 9,00 6,00 3,09 1,34 - - - -
2 9,00 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -
3 10,40 6,00 3,09 1,34 0,10 - - -
4 10,40 6,00 3,09 1,34 0,20 0,10 185,20 -
5 14,90 6,00 3,09 1,34 0,30 0,10 185,20 -
6 14,90 18,00 9,26 12,10 0,70 0,40 740,80 -
7 15,10 18,00 9,26 12,10 1,20 0,50 926,00 -
8 15,10 18,00 9,26 12,10 1,30 0,10 185,20 -
9 15,10 18,00 9,26 12,10 1,40 0,10 185,20 -
10 2,90 7,00 3,60 1,83 1,60 0,20 370,40 -
11 2,90 7,00 3,60 1,83 1,70 0,10 185,20 -
12 5,80 7,00 3,60 1,83 2,00 0,30 555,60 -
13 5,80 7,00 3,60 1,83 2,10 0,10 185,20 -
14 5,70 18,00 9,26 12,10 2,30 0,20 370,40 36.494,27
15 5,70 18,00 9,26 12,10 2,50 0,20 370,40 36.494,27
16 5,20 18,00 9,26 12,10 2,60 0,10 185,20 19.673,17
17 4,20 18,00 9,26 12,10 3,10 0,50 926,00 112.626,27
18 3,00 18,00 9,26 12,10 3,40 0,30 555,60 77.843,25
19 2,80 10,00 5,14 3,73 3,90 0,50 926,00 13.317,78
20 1,70 10,00 5,14 3,73 4,20 0,30 555,60 17.402,53
21 1,70 10,00 5,14 3,73 4,40 0,20 370,40 11.601,69
22 1,40 10,00 5,14 3,73 4,50 0,10 185,20 6.656,47
23 1,40 10,00 5,14 3,73 4,50 - - -
24 1,40 10,00 5,14 3,73 4,60 0,10 185,20 6.656,47
25 1,70 10,00 5,14 3,73 4,70 0,10 185,20 5.800,84
26 1,70 10,00 5,14 3,73 4,80 0,10 185,20 5.800,84
27 3,40 10,00 5,14 3,73 5,00 0,20 370,40 1.904,61
28 3,40 14,00 7,20 7,32 5,10 0,10 185,20 11.175,71
29 3,40 14,00 7,20 7,32 5,30 0,20 370,40 22.351,42
95
30 5,10 14,00 7,20 7,32 5,40 0,10 185,20 6.327,18
31 5,10 14,00 7,20 7,32 5,60 0,20 370,40 12.654,35
32 5,10 6,00 3,09 1,34 5,70 0,10 185,20 -
33 5,10 6,00 3,09 1,34 5,80 0,10 185,20 -
34 5,10 6,00 3,09 1,34 5,90 0,10 185,20 -
35 1,80 6,00 3,09 1,34 6,10 0,20 370,40 -
36 1,80 6,00 3,09 1,34 6,20 0,10 185,20 -
Volume total a ser dragado = 404.781,12
Para fins de interpretação da TAB. 5.6, P é a profundidade lida na carta náutica;
Vn é a velocidade em nós adotada para aquele ponto; Vm é a velocidade convertida
em metros por segundo; Pp é a profundidade em metros calculada conforme EQ.( 2
); Dt é a distância em milhas náuticas em relação ao ponto inicial da rota, dado na
coluna Dist dentro da ferramenta List Route do Seaclear; Dpami e a distância em
milhas náuticas em relação ao ponto anterior; Dpam é a Dpami convertida em metros e
Vdr é o volume de dragagem em metros cúbico, calculado conforme a EQ.( 5 ).
Em relação ao efeito Squat, este não é um item que representa riscos a
navegação, pois, a menor profundidade considerada para este cenário (Pp na TAB.
5.6) é de 1,34 m, o que resulta a relação profundidade/ calado de 1,34, superior ao
recomendado por PIANC et al. (2003).
Conforme resultados da ferramenta List Route do programa SeaClear,
demonstrados no recorte da tabela na FIG. 5.24, o tempo total de navegação no
trecho Praça Mauá - Penha para o cenário 3 é de aproximadamente 35 minutos
(coluna Time), com a distância de 6,2 milhas náuticas (coluna Dist), ou 11,48 km.
FIG. 5.24 Route List Seaclear para a rota Praça Mauá - Penha Cenário 3.
96
5.3.2 PRAÇA MAUÁ – SÃO GONÇALO
O trajeto Praça Mauá – São Gonçalo foi traçado conforme demonstrado na FIG.
5.25 abaixo. Para fins de referência, o ponto 1 é o terminal da Praça Mauá.
FIG. 5.25 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3.
A área de fundeio proibido foi desviada, conforme FIG. 5.26, assim como
embarcações afundadas na região.
97
FIG. 5.26 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 – Detalhe 1.
Foi utilizada a rota sob os vãos 109 e 110 da Ponte Rio – Niterói e em seguida, a
via próxima a rota de navegação já existente, de forma que este trajeto fosse
mantido em profundidades maiores,
Ao chegar ao terminal de São Gonçalo, foram verificados pontos mais críticos
em relação à profundidade, tais como os pontos 30 a 32 (FIG. 5.27 e TAB. 5.7),
sendo verificado volumes maiores de dragagem para obtenção do canal de
navegação desejado.
FIG. 5.27 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 – Detalhe 2.
98
Os dados referentes às profundidades lidas nas cartas náuticas (P), velocidades,
profundidades calculadas conforme PIANC (Pp) e volume a ser dragado (Vdr), estão
demonstrados na TAB. 5.7.
TAB. 5.7 Características da rota Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3
Ponto P (m) Vn (nós) Vm
(m/s) Pp (m) Dt (nm)
Dpami (nm)
Dpam (m) Vdr (m3)
1 9,00 6,00 3,09 1,34 - - - -
2 10,40 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -
3 9,90 6,00 3,09 1,34 0,30 0,20 370,40 -
4 14,90 6,00 3,09 1,34 0,30 - - -
5 14,90 18,00 9,26 12,10 0,40 0,10 185,20 -
6 9,90 18,00 9,26 12,10 0,50 0,10 185,20 6.268,40
7 9,90 18,00 9,26 12,10 0,60 0,10 185,20 6.268,40
8 6,10 18,00 9,26 12,10 0,70 0,10 185,20 17.106,30
9 14,40 18,00 9,26 12,10 0,90 0,20 370,40 -
10 14,40 18,00 9,26 12,10 1,00 0,10 185,20 -
11 9,90 18,00 9,26 12,10 1,10 0,10 185,20 6.268,40
12 6,10 18,00 9,26 12,10 1,20 0,10 185,20 17.106,30
13 7,50 18,00 9,26 12,10 1,20 - - -
14 14,40 18,00 9,26 12,10 1,50 0,30 555,60 -
15 17,60 18,00 9,26 12,10 1,80 0,30 555,60 -
16 13,80 7,00 3,60 1,83 2,40 0,60 1.111,20 -
17 13,80 7,00 3,60 1,83 2,50 0,10 185,20 -
18 13,80 7,00 3,60 1,83 2,60 0,10 185,20 -
19 17,50 7,00 3,60 1,83 2,70 0,10 185,20 -
20 15,30 18,00 9,26 12,10 3,20 0,50 926,00 -
21 12,30 18,00 9,26 12,10 4,30 1,10 2.037,20 -
22 12,20 18,00 9,26 12,10 5,00 0,70 1.296,40 -
23 11,00 18,00 9,26 12,10 5,60 0,60 1.111,20 18.786,66
24 7,60 18,00 9,26 12,10 5,70 0,10 185,20 12.828,18
25 7,60 18,00 9,26 12,10 6,00 0,30 555,60 38.484,54
26 6,00 18,00 9,26 12,10 6,30 0,30 555,60 52.174,53
27 6,90 16,00 8,23 9,56 6,50 0,20 370,40 15.166,12
28 2,70 14,00 7,20 7,32 7,20 0,70 1.296,40 92.205,17
29 1,70 12,00 6,17 5,38 7,60 0,40 740,80 41.946,28
30 1,00 14,00 7,20 7,32 7,70 0,10 185,20 18.020,70
31 0,30 14,00 7,20 7,32 7,90 0,20 370,40 40.034,32
32 1,30 6,00 3,09 1,34 8,00 0,10 185,20 126,07
33 1,30 6,00 3,09 1,34 8,10 0,10 185,20 126,07
34 1,30 6,00 3,09 1,34 8,20 0,10 185,20 126,07
35 1,30 6,00 3,09 1,34 8,30 0,10 185,20 126,07
36 1,30 6,00 3,09 1,34 8,40 0,10 185,20 126,07
Volume total a ser dragado = 383.294,67
Em relação ao efeito Squat, este não é um item que representa riscos a
navegação, pois, a menor profundidade considerada para este cenário (Pp na TAB.
5.7) é de 1,34 m, o que resulta a relação profundidade/ calado de 1,34, superior ao
recomendado por PIANC et al. (2003).
99
Conforme resultados da ferramenta List Route do programa SeaClear,
demonstrados no recorte da tabela na FIG. 5.28, o tempo total de navegação no
trecho Praça Mauá - São Gonçalo para o cenário 3 é de aproximadamente 40
minutos (coluna Time), com a distância de 8,4 milhas náuticas (coluna Dist), ou
15,56 km.
FIG. 5.28 Route List Seaclear para a rota Praça Mauá – São Gonçalo Cenário 3.
5.3.3 SANTOS DUMONT – GALEÃO
Para o cenário 3 da rota Santos Dumont – Galeão, foi utilizada a rota conforme
FIG. 5.29. O traçado do trajeto foi realizado de forma análoga ao cenário 2, sendo
aumentadas as velocidades, principalmente entre a ponte Rio – Niterói e o terminal
do Galeão (pontos 15 a 25 - FIG. 5.30) em função da maior profundidade neste
trecho. Para fins de referência, o ponto 1 é o terminal Santos Dumont.
100
FIG. 5.29 Trajeto Santos Dumont - Galeão: Cenário 3.
FIG. 5.30 Trajeto Santos Dumont - Galeão: Cenário 3 Detalhe 1.
101
Os dados referentes às profundidades lidas nas cartas náuticas (P), velocidades,
profundidades calculadas conforme PIANC (Pp) e volume a ser dragado (Vdr), estão
demonstrados na TAB. 5.8.
TAB. 5.8 Características da rota Santos Dumont – Galeão: Cenário 3
Ponto P (m) Vn (nós) Vm
(m/s) Pp (m) Dt (nm)
Dpami (nm)
Dpam (m) Vdr (m3)
1 2,50 6,00 3,09 1,34 -
2 2,50 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20
3 9,00 6,00 3,09 1,34 0,30 0,20 370,40
4 9,00 6,00 3,09 1,34 0,40 0,10 185,20
5 12,00 18,00 9,26 12,10 0,50 0,10 185,20 279,03
6 25,50 18,00 9,26 12,10 0,70 0,20 370,40
7 25,50 18,00 9,26 12,10 0,80 0,10 185,20
8 34,00 18,00 9,26 12,10 1,00 0,20 370,40
9 25,50 18,00 9,26 12,10 1,60 0,60 1.111,20
10 25,50 18,00 9,26 12,10 1,80 0,20 370,40
11 25,50 18,00 9,26 12,10 1,90 0,10 185,20
12 8,50 7,00 3,60 1,83 2,50 0,60 1.111,20
13 7,90 7,00 3,60 1,83 2,70 0,20 370,40
14 7,90 7,00 3,60 1,83 2,80 0,10 185,20
15 7,90 18,00 9,26 12,10 3,30 0,50 926,00 59.862,79
16 7,90 18,00 9,26 12,10 3,40 0,10 185,20 11.972,56
17 7,10 18,00 9,26 12,10 3,60 0,20 370,40 28.508,44
18 6,80 18,00 9,26 12,10 3,90 0,30 555,60 45.329,54
19 6,60 18,00 9,26 12,10 4,10 0,20 370,40 31.360,52
20 5,70 18,00 9,26 12,10 4,40 0,30 555,60 54.741,40
21 5,40 18,00 9,26 12,10 4,40 - - -
22 4,40 16,00 8,23 9,56 5,00 0,60 1.111,20 88.279,56
23 4,40 18,00 9,26 12,10 5,20 0,20 370,40 43.909,68
24 4,10 18,00 9,26 12,10 5,40 0,20 370,40 45.620,92
25 3,80 18,00 9,26 12,10 5,60 0,20 370,40 47.332,17
26 3,40 18,00 9,26 12,10 6,20 0,60 1.111,20 148.841,51
27 3,40 18,00 9,26 12,10 6,30 0,10 185,20 24.806,92
28 3,00 18,00 9,26 12,10 6,40 0,10 185,20 25.947,75
29 1,00 12,00 6,17 5,38 6,50 0,10 185,20 12.483,03
30 1,00 6,00 3,09 1,34 6,60 0,10 185,20 981,70
31 1,00 6,00 3,09 1,34 6,70 0,10 185,20 981,70
32 3,10 6,00 3,09 1,34 6,90 0,20 370,40
33 5,30 6,00 3,09 1,34 7,10 0,20 370,40
34 1,50 6,00 3,09 1,34 7,30 0,20 370,40
Volume total a ser dragado = 671.239,20
Em relação ao efeito Squat, este não é um item que representa riscos a
navegação, pois, a menor profundidade considerada para este cenário (Pp na TAB.
5.8) é de 1,34 m, o que resulta a relação profundidade/ calado de 1,34, superior ao
recomendado por PIANC et al. (1997).
102
Conforme resultados da ferramenta List Route do programa SeaClear,
demonstrados no recorte da tabela na FIG. 5.31, o tempo total de navegação no
trecho Santos Dumont - Galeão para o cenário 3 é de aproximadamente 37 minutos
(coluna Time), com a distância de 7,3 milhas náuticas (coluna Dist), ou 13,52 km.
FIG. 5.31 Route List para a rota Santos Dumont - Galeão Cenário 3.
5.4 CENÁRIO 4
Neste cenário, serão considerados os mesmos traçados das rotas no cenário 3.
Porém os trechos serão regularizados para comportar o trafego de embarcações tipo
2, definidas no item 4.3, de maior porte, com boca máxima de 7,00 m e calado
máximo de 1,50 m, com velocidade de até 21,00 nós. De forma análoga ao cenário
3, a velocidade será um dado de entrada para se obter a profundidade do canal
desejado e consequentemente o volume estimado a ser dragado, porém a largura
do canal será de 30,80 m, conforme calculado no item 4.4.3.2.
Para o cálculo da profundidade e do volume a ser dragado, foram obtidos os
resultados para dragagem na TAB. 5.9, TAB. 5.10 e TAB. 5.11.
Os traçados das rotas estão demonstrados nos itens 5.3.1, 5.3.2 e 5.3.3, não
havendo necessidade de demonstrá-los neste trabalho novamente.
103
TAB. 5.9 Características da rota Praça Mauá – Penha: Cenário 4.
Ponto P (m) Vn (nós) Vm
(m/s) Pp (m) Dt (nm)
Dpami (nm)
Dpam (m) Vdr (m3)
1 9,00 6,00 3,09 1,34 - - - -
2 9,00 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -
3 10,40 6,00 3,09 1,34 0,10 - - -
4 10,40 6,00 3,09 1,34 0,20 0,10 185,20 -
5 14,90 6,00 3,09 1,34 0,30 0,10 185,20 -
6 14,90 18,00 9,26 12,10 0,70 0,40 740,80 -
7 15,10 18,00 9,26 12,10 1,20 0,50 926,00 -
8 15,10 18,00 9,26 12,10 1,30 0,10 185,20 -
9 15,10 18,00 9,26 12,10 1,40 0,10 185,20 -
10 2,90 7,00 3,60 1,83 1,60 0,20 370,40 -
11 2,90 7,00 3,60 1,83 1,70 0,10 185,20 -
12 5,80 7,00 3,60 1,83 2,00 0,30 555,60 -
13 5,80 7,00 3,60 1,83 2,10 0,10 185,20 -
14 5,70 18,00 9,26 12,10 2,30 0,20 370,40 72.988,53
15 5,70 18,00 9,26 12,10 2,50 0,20 370,40 72.988,53
16 5,20 18,00 9,26 12,10 2,60 0,10 185,20 39.346,35
17 4,20 18,00 9,26 12,10 3,10 0,50 926,00 225.252,54
18 3,00 18,00 9,26 12,10 3,40 0,30 555,60 155.686,50
19 2,80 10,00 5,14 3,73 3,90 0,50 926,00 26.635,55
20 1,70 10,00 5,14 3,73 4,20 0,30 555,60 34.805,06
21 1,70 10,00 5,14 3,73 4,40 0,20 370,40 23.203,37
22 1,40 10,00 5,14 3,73 4,50 0,10 185,20 13.312,93
23 1,40 10,00 5,14 3,73 4,50 - - -
24 1,40 10,00 5,14 3,73 4,60 0,10 185,20 13.312,93
25 1,70 10,00 5,14 3,73 4,70 0,10 185,20 11.601,69
26 1,70 10,00 5,14 3,73 4,80 0,10 185,20 11.601,69
27 3,40 10,00 5,14 3,73 5,00 0,20 370,40 3.809,23
28 3,40 14,00 7,20 7,32 5,10 0,10 185,20 22.351,42
29 3,40 14,00 7,20 7,32 5,30 0,20 370,40 44.702,85
30 5,10 14,00 7,20 7,32 5,40 0,10 185,20 12.654,35
31 5,10 14,00 7,20 7,32 5,60 0,20 370,40 25.308,70
32 5,10 6,00 3,09 1,34 5,70 0,10 185,20 -
33 5,10 6,00 3,09 1,34 5,80 0,10 185,20 -
34 5,10 6,00 3,09 1,34 5,90 0,10 185,20 -
35 1,80 6,00 3,09 1,34 6,10 0,20 370,40 -
36 1,80 6,00 3,09 1,34 6,20 0,10 185,20 -
Volume total a ser dragado = 809.562,24
Como o trajeto e velocidades foram mantidos, os resultados de tempo de
percurso e distância do trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 4 são os mesmos do
cenário 3: aproximadamente 35 minutos, e 6,2 milhas náuticas, ou 11,48 km,
respectivamente.
104
TAB. 5.10 Características da rota Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 4.
Ponto P (m) Vn (nós) Vm
(m/s) Pp (m) Dt (nm)
Dpami (nm)
Dpam (m) Vdr (m3)
1 9,00 6,00 3,09 1,34 - - - -
2 10,40 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -
3 9,90 6,00 3,09 1,34 0,30 0,20 370,40 -
4 14,90 6,00 3,09 1,34 0,30 - - -
5 14,90 18,00 9,26 12,10 0,40 0,10 185,20 -
6 9,90 18,00 9,26 12,10 0,50 0,10 185,20 12.536,80
7 9,90 18,00 9,26 12,10 0,60 0,10 185,20 12.536,80
8 6,10 18,00 9,26 12,10 0,70 0,10 185,20 34.212,60
9 14,40 18,00 9,26 12,10 0,90 0,20 370,40 -
10 14,40 18,00 9,26 12,10 1,00 0,10 185,20 -
11 9,90 18,00 9,26 12,10 1,10 0,10 185,20 12.536,80
12 6,10 18,00 9,26 12,10 1,20 0,10 185,20 34.212,60
13 7,50 18,00 9,26 12,10 1,20 - - -
14 14,40 18,00 9,26 12,10 1,50 0,30 555,60 -
15 17,60 18,00 9,26 12,10 1,80 0,30 555,60 -
16 13,80 7,00 3,60 1,83 2,40 0,60 1.111,20 -
17 13,80 7,00 3,60 1,83 2,50 0,10 185,20 -
18 13,80 7,00 3,60 1,83 2,60 0,10 185,20 -
19 17,50 7,00 3,60 1,83 2,70 0,10 185,20 -
20 15,30 18,00 9,26 12,10 3,20 0,50 926,00 -
21 12,30 18,00 9,26 12,10 4,30 1,10 2.037,20 -
22 12,20 18,00 9,26 12,10 5,00 0,70 1.296,40 -
23 11,00 18,00 9,26 12,10 5,60 0,60 1.111,20 37.573,31
24 7,60 18,00 9,26 12,10 5,70 0,10 185,20 25.656,36
25 7,60 18,00 9,26 12,10 6,00 0,30 555,60 76.969,09
26 6,00 18,00 9,26 12,10 6,30 0,30 555,60 104.349,06
27 6,90 16,00 8,23 9,56 6,50 0,20 370,40 30.332,24
28 2,70 14,00 7,20 7,32 7,20 0,70 1.296,40 184.410,35
29 1,70 12,00 6,17 5,38 7,60 0,40 740,80 83.892,56
30 1,00 14,00 7,20 7,32 7,70 0,10 185,20 36.041,41
31 0,30 14,00 7,20 7,32 7,90 0,20 370,40 80.068,64
32 1,30 6,00 3,09 1,34 8,00 0,10 185,20 252,15
33 1,30 6,00 3,09 1,34 8,10 0,10 185,20 252,15
34 1,30 6,00 3,09 1,34 8,20 0,10 185,20 252,15
35 1,30 6,00 3,09 1,34 8,30 0,10 185,20 252,15
36 1,30 6,00 3,09 1,34 8,40 0,10 185,20 252,15
Volume total a ser dragado = 766.589,34
Como o trajeto e velocidades foram mantidos, os resultados de tempo de
percurso e distância percorrida são os mesmos do percurso Praça Mauá – São
Gonçalo – cenário 3: aproximadamente 40 minutos e 8,4 milhas náuticas, ou 15,56
km, respectivamente.
105
TAB. 5.11 Características da rota Santos Dumont - Galeão: Cenário 4.
Ponto P (m) Vn (nós) Vm
(m/s) Pp (m) Dt (nm)
Dpami (nm)
Dpam (m) Vdr (m3)
1 2,50 6,00 3,09 1,34 - - - -
2 2,50 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -
3 9,00 6,00 3,09 1,34 0,30 0,20 370,40 -
4 9,00 6,00 3,09 1,34 0,40 0,10 185,20 -
5 12,00 18,00 9,26 12,10 0,50 0,10 185,20 558,06
6 25,50 18,00 9,26 12,10 0,70 0,20 370,40 -
7 25,50 18,00 9,26 12,10 0,80 0,10 185,20 -
8 34,00 18,00 9,26 12,10 1,00 0,20 370,40 -
9 25,50 18,00 9,26 12,10 1,60 0,60 1.111,20 -
10 25,50 18,00 9,26 12,10 1,80 0,20 370,40 -
11 25,50 18,00 9,26 12,10 1,90 0,10 185,20 -
12 8,50 7,00 3,60 1,83 2,50 0,60 1.111,20 -
13 7,90 7,00 3,60 1,83 2,70 0,20 370,40 -
14 7,90 7,00 3,60 1,83 2,80 0,10 185,20 -
15 7,90 18,00 9,26 12,10 3,30 0,50 926,00 119.725,58
16 7,90 18,00 9,26 12,10 3,40 0,10 185,20 23.945,12
17 7,10 18,00 9,26 12,10 3,60 0,20 370,40 57.016,89
18 6,80 18,00 9,26 12,10 3,90 0,30 555,60 90.659,07
19 6,60 18,00 9,26 12,10 4,10 0,20 370,40 62.721,05
20 5,70 18,00 9,26 12,10 4,40 0,30 555,60 109.482,80
21 5,40 18,00 9,26 12,10 4,40 - - -
22 4,40 16,00 8,23 9,56 5,00 0,60 1.111,20 176.559,11
23 4,40 18,00 9,26 12,10 5,20 0,20 370,40 87.819,35
24 4,10 18,00 9,26 12,10 5,40 0,20 370,40 91.241,85
25 3,80 18,00 9,26 12,10 5,60 0,20 370,40 94.664,34
26 3,40 18,00 9,26 12,10 6,20 0,60 1.111,20 297.683,01
27 3,40 18,00 9,26 12,10 6,30 0,10 185,20 49.613,84
28 3,00 18,00 9,26 12,10 6,40 0,10 185,20 51.895,50
29 1,00 12,00 6,17 5,38 6,50 0,10 185,20 24.966,05
30 1,00 6,00 3,09 1,34 6,60 0,10 185,20 1.963,39
31 1,00 6,00 3,09 1,34 6,70 0,10 185,20 1.963,39
32 3,10 6,00 3,09 1,34 6,90 0,20 370,40 -
33 5,30 6,00 3,09 1,34 7,10 0,20 370,40 -
34 1,50 6,00 3,09 1,34 7,30 0,20 370,40 -
Volume total a ser dragado = 1.342.478,39
Para fins de interpretação da TAB. 5.9, TAB. 5.10 e TAB. 5.11, P é a
profundidade lida na carta náutica em metros; Vn é a velocidade em nós adotada
para aquele ponto; Vm é a velocidade convertida em metros por segundo; Pp é a
profundidade em metros calculada conforme EQ.( 2 ); Dt é a distância em milhas
náuticas em relação ao ponto inicial da rota, dado na coluna Dist dentro da
ferramenta List Route do software Seaclear; Dpami e a distância em milhas náuticas
em relação ao ponto anterior; Dpam é a Dpami convertida em metros e Vdr é o volume
de dragagem em metros cúbico, calculado conforme a EQ. ( 5 )
106
Como o trajeto e as velocidades foram mantidos, os resultados de tempo de
percurso e distância percorrida do trajeto Santos Dumont - Galeão são os mesmos
do cenário 3: aproximadamente 37 minutos e de 7,3 milhas náuticas, ou 13,52 km.
5.5 ANÁLISE DOS CENÁRIOS
Diante dos cenários estudados, resumidos na TAB. 5.1, e considerando a atual
utilização do cenário 1 (transporte rodoviário de passageiros), verifica-se que:
- Cenário 2: é a primeira possibilidade de transporte de passageiros na baia de
Guanabara. Para tal, seriam necessárias basicamente as obras de construção dos
terminais, aquisição da frota de embarcações adequadas, demarcação da via
navegável e menores volumes de dragagem em relação aos cenários 3 e 4. Podem
ser utilizadas embarcações de menores dimensões, com o tempo de viagem
próximo ao rodoviário em horário de pico, mas com as vantagens para os usuários
conforme já citado no início deste capítulo. Cada embarcação equivale a um ônibus
em relação à capacidade de transporte;
- Cenário 3: utilização de dragagem visando a obtenção de um canal de
navegação suficiente para a operação de embarcações de menor porte, porém, que
possam navegar em maiores velocidades, sem consumo excessivo de combustível e
aumentando assim a atratividade para o uso deste modal, devido a diminuição do
tempo de viagem;
- Cenário 4: realização de obras hidráulicas de maior porte para obtenção do
canal de navegação pleno para embarcações de até 1,50 m de calado de 7,00 m de
boca. Esse cenário possibilita a utilização de embarcações com maiores dimensões
e capacidade superior para oferecer maior capacidade de transporte em horários de
pico. Cada embarcação substitui em média 3 ônibus.
Com a análise dos resultados da TAB. 5.12, nota-se que no trajeto hidroviário
Praça Mauá – Penha houve diminuição no tempo de 6,8% do cenário 2 para o
cenário 1 (modo rodoviário) e 22,2% para os cenários 3 e 4 em relação ao cenário 1.
No trajeto hidroviário Praça Mauá – São Gonçalo, a diferença foi de 30,8% para
o cenário 2 em relação ao cenário 1 (rodoviário) e 38,5% para os cenários 3 e 4.
107
Já no trajeto Santos Dumont – Galeão a diferença foi de 13,5 % no cenário 2 e
28,8 % para os cenários 3 e 4 em relação ao modo rodoviário (cenário 1).
Nota-se que para os trajetos Praça Mauá – Penha e Santos Dumont - Galeão a
diferença de tempo do modo hidroviário em relação ao modo rodoviário foi menos
significativa em relação ao trecho Praça Mauá- São Gonçalo, principalmente no
cenário 2. Porém, como pode ser verificado na TAB. 5.2, há uma grande variação no
tempo de viagem rodoviária, o que torna o modal hidroviário uma opção ainda
atrativa de transporte.
Já para o trajeto Praça Mauá – São Gonçalo nota-se a diferença significativa no
tempo de viagem entre o modo rodoviário e hidroviário, caracterizando o modo
hidroviário uma opção atrativa em termos de tempo de viagem, principalmente no
cenário 2, o qual não exige grandes obras hidráulicas a serem realizadas.
É importante ressaltar que a cada embarcação utilizada no cenário 4, com
estimativa de transportar 200 passageiros, cerca de 3 ônibus deixariam de trafegar
nas ruas.
TAB. 5.12 Estimativa de tempo de viagem e volumes de dragagem.
Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Cenário 4
Rota Tempo de
Viagem (min)
Volume a ser
dragado (m
3)
Tempo de
Viagem (min)
Volume a ser
dragado (m
3)
Tempo de
Viagem (min)
Volume a ser dragado
(m3)
Tempo de
Viagem (min)
Praça Mauá – Penha
45 0,00 42 404.781,12 35 809.562,24 35
Praça Mauá –
São Gonçalo
65 5.511,96 45 383.294,67 40 766.589,34 40
Santos Dumont - Galeão
52 3.926,79 45 671.239,20 37 1.342.478,39 37
Após a análise dos resultados dos cenários 1, 2, 3 e 4, verifica-se a necessidade
de dragagem em determinados trechos hidroviários. A seguir, serão definidas
108
algumas medidas estruturais para obtenção do canal a ser navegado desejável,
assim como a estimativa de custo para essas obras.
109
6 MEDIDAS ESTRUTURAIS PARA ADEQUAÇÃO DE HIDROVIAS
6.1 CONCEITOS BASICOS DE OBRAS HIDRÁULICAS
Para Alfredini e Arasaki (2009, p. 665):
“As hidrovias devem atender a certos requisitos visando garantir a navegação livre e segura das embarcações-tipo adotadas. A definição das embarcações-tipo está condicionada a estudos econômicos e ambientais, uma vez que o custo de transporte é barateado quanto maior o porte da embarcação, o que, em contrapartida, acarreta aumenta o custo das obras de infraestrutura da hidrovia”
Poucos são os cursos d´água que, em condições naturais apresentam, em
trechos satisfatoriamente longos, características que possibilitem o tráfego contínuo
e seguro de embarcações de porte, capazes de realizar transporte de cargas com
caráter comercial. (SILVA, 2014, p.167).
Conforme Silva (2014), assim como Alfredini e Arasaki (2009), as obras
hidráulicas se dividem de diversas maneiras, as quais podemos citar:
6.1.1 DRAGAGEM
Consiste na escavação e remoção de solo, areia, argila, rochas desmontadas,
submersos por variados tipos de equipamentos em mares, estuários, lagos, rios, etc.
Dragagens de implantação são realizadas conforme um determinado gabarito
geométrico para obtenção de profundidade, largura e talude pré-definidos em um
projeto. Já as dragagens de manutenção, são efetuadas para manter o gabarito.
Geralmente as obras de dragagem causam impactos ambientais, que deverão
ser minimizados com a escolha adequada da técnica de execução e do local de
110
bota-fora, assim como da escolha correta do equipamento. No caso deste trabalho,
cujas áreas a serem dragadas estão dentro da baía de Guanabara, é necessária
determinação do local de bota-fora, devidamente licenciado pelo órgão ambiental
responsável por se tratar de área poluída, afetando o meio ambiente marítimo onde
o material dragado é descartado.
No mundo anualmente são dragadas várias centenas de milhões de metros
cúbicos onde a grande parte desses sedimentos é removida de portos que
apresentam constantes assoreamentos, gerados por ações naturais ou antrópicas,
atuantes nas proximidades destes ambientes hídricos (GOES FILHO, 2004 apud
BASTOS; BASSANI, 2012) e os ambientes costeiros e oceânicos são afetados pelos
processos da dragagem e pelo descarte final desses sedimentos nos sítios de
despejo. Os objetivos básicos para qualquer dragagem são a navegação, controle
de inundações, fonte de material de construção e aterros, mineração e
engordamento de praias, onde o tipo de material que constitui o sedimento é o fator
determinante para determinar qual tipo de draga será usada. (BASTOS; BASSANI,
2012).
6.1.1.1 DRAGAS MECÂNICAS
Caracterizam-se por utilizar algum tipo de caçamba para retirar e elevar o
material do fundo. Tais caçambas podem estar conectadas a draga por cabos,
estruturalmente conectadas ou por esteiras (Alcatruzes), estruturalmente
conectadas.
Quando da utilização de equipamentos terrestres, o transporte do sedimento
dragado pode ser realizado diretamente por caminhões. No caso de equipamentos
flutuantes, usualmente o material dragado é transportado por uma barcaça,
denominada batelão, o qual leva o material para o destino final. Também podem ser
utilizadas dragas auto transportadoras, com autonomia pra transportar o material
dragado para seu destino final.
111
As FIG. 6.1 e FIG. 6.2 exemplificam alguns dos modelos de dragas mecânicas
mais utilizadas.
FIG. 6.1 Draga Mecânica por cabos e mandíbula.
FIG. 6.2 Draga Mecânica Contínua.
112
6.1.1.2 DRAGAS HIDRÁULICAS
São caracterizadas pela misturação e transporte do material dragado em
escoamento hidráulico de alta velocidade. Caso necessário, desagregadores
mecânicos ou hidráulicos são utilizados para escavar ou raspar materiais mais
consistentes. Uma bomba de dragagem é utilizada para retirar e escoar a mistura de
água e sedimento ao longo da tubulação para seu despejo.
Dois tipos são considerados: estacionária de sucção e recalque e
autotransportadoras.
As estacionárias de sucção e recalque se deslocam em maiores distâncias com
auxílio de rebocadores, e possuem tubulação que direciona o material dragado
diretamente ao bota fora constituído por aterros hidráulicos ou uma pilha para
mineração.
As dragas autotransportadoras são montadas em embarcações autopropelidas,
os quais armazenam o material dragado em cisterna e realizam o despejo pelo
fundo ou por bombeamento. Possuem tubulação instalada nos bordos da
embarcação, com sistema de guinchos que movimentam a tubulação de dragagem
de acordo com a profundidade a ser atingida. As bocas de dragagem podem ser
complementadas com acessórios para desagregar o material do fundo, os quais
podem ser mecânicos ou jatos d´água com alta pressão.
As dragas autotransportadoras podem ter o descarregamento realizado por
bombas, normalmente utilizado em equipamentos para fins de comércio de areia. O
sistema de descarga também pode ser composto por um sistema hidráulico ou
mecânico de abertura de fundo assim como pode ser draga do tipo split barge,
sendo a embarcação composta por dois cascos, e sistema um sistema hidráulico
com pistões e pinos, que permitem a abertura da cisterna.
113
FIG. 6.3 Tubulação e boca de dragagem.
FIG. 6.4 Casco do tipo split barge.
Para realizar o pagamento e o controle de rendimento das dragagens, é
necessário efetuar a medição dos volumes dragados, os quais podem ser realizados
por:
- Medições no corte: são realizadas sondagens batimétricas pré e pós dragagem
para avaliação da eficiência do serviço. Este método está sujeito a imprecisões
devido a assoreamentos, pelo retorno do material dragado ou pelo alívio de pressão
devido a própria retirada de material dragado;
- Medição de despejo: esta medição conduz a valores menores do que no corte
por perdas de material em suspensão nas correntes e compactação do material
diferente da natural;
- Medição na Cisterna: é a forma mais direta. Pode-se medir a espessura do
material decantado e a concentração de sedimentos em suspensão por amostragem
na cisterna. Nas dragas de sucção a medição continua da concentração de
sedimentos em suspensão transportados pela tubulação, associada a vazão líquida
medida, permite a medição bastante precisa do material dragado.
114
6.1.2 DERROCAMENTO
Consiste no desmonte de rochas submersas que afetam a navegação cuja
dureza inviabiliza a remoção por dragagem.
O desmonte das rochas consiste em rompê-la com a utilização de explosivos ou
por desmonte mecânico com sistemas de percussão. Na retirada dos sedimentos,
são utilizadas dragas mecânicas apropriadas para o tipo de desmonte utilizado e
utilizados batelões para transporte até o local de despejo.
O derrocamento mecânico ou derrocamento a frio (FIG. 6.5 e FIG. 6.6) utiliza-se
da energia por impacto, sendo utilizados os derrocadores de impacto (derrocador de
queda livre) ou perfuratrizes. A energia utilizada no impacto é função da dureza,
espessura e profundidade da camada, assim como da dimensão máxima desejada
para o material desagregado.
FIG. 6.5 Equipamento sobre embarcação para derrocamento por percussão.
Fonte: BELOV
115
FIG. 6.6 Detalhe do equipamento para derrocamento a frio.
Fonte: BELOV
O derrocador de queda livre é instalado sobre um pontão, o qual tem instalada
uma torre com sistema de suspensão com guincho para elevação do pilão, que pode
pesar de 4 a 25 t. Esses equipamentos são indicados para espessuras a ser
desmontadas de 1 a 1,5 m e profundidades de 4 a 15 m. Suas torres podem chegar
a 20m. Para profundidades maiores que 4 m, é necessário a utilização de um tubo
de ferro estaiado por cabos de aço e apoiado no casco para servir de guia ao
pontalete na parte submersa. (ALFREDINI e ARASAKI, 2009)
O desmonte por perfuração utiliza tubulões no qual a água é expulsa por
instalação de ar comprimido, o que permite a operação em seco com perfuratrizes e
marteletes. Os compressores de ar para os grandes martelos pneumáticos são
instalados em embarcações e permitem perfurações com até mais de 20 m de
profundidade, com forças de choque de 3 a 10 t, em camadas de até cerca de 1,5 m
de espessura. É conveniente a remoção do material desagregado, por jato d´água
ou ar injetado por orifícios existentes na própria broca, antes de continuar a
perfuração, evitando-se a redução da produtividade e o risco de ruptura da haste da
broca. (ALFREDINI e ARASAKI, 2009).
O desmonte com explosivos utiliza a introdução de cargas a serem detonadas
em perfurações previamente executadas, atualmente sendo mais utilizados
marteletes a ar comprimido. A perfuração do material a ser derrocado pode ser feita
116
por escafandristas ou por mergulhadores utilizando perfuratrizes especiais. Em rios
que a profundidade é pequena, a perfuração das minas é quase sempre feita a partir
de embarcações, com brocas especiais. (ALFREDINI e ARASAKI, 2009).
Exemplos de equipamento utilizados para perfuração de rochas visando a
instalação de explosivos podem ser verificados na FIG. 6.7, FIG. 6.8, FIG. 6.9 e FIG.
6.10. Tais equipamentos foram utilizados na derrocagem da laje da Cruz, localizada
na Bacia de Evolução do Porto de São Francisco do Sul, em Santa Catarina.
FIG. 6.7 Torre de perfuração para instalação de explosivos.
Fonte: CONSBEM (2013)
117
FIG. 6.8 Detalhe do equipamento de perfuração de rocha.
Fonte: CONSBEM (2013)
FIG. 6.9 Embarcações utilizadas para perfuração e instalação de explosivos.
Fonte: CONSBEM (2013)
118
FIG. 6.10 Retirada do material derrocado com draga mecânica e batelão.
Fonte: CONSBEM (2013)
O derrocamento por explosivos requer uma grande experiência e conhecimento
da rocha local para obtenção de um rendimento satisfatório e, sobretudo, de um
fundo regular, sem descontinuidade, de difícil remoção posterior, bem como a
obtenção de blocos de dimensões convenientes; isto só pode ser obtido por
tentativas. A dimensão máxima dos blocos depende, sobretudo, da distância entre
os furos, de seus diâmetros e da carga total. (SILVA, 2004).
A FIG. 6.11 demonstra a detonação para derrocagem parcial da Pedra de
Itapema, localizada na margem esquerda do canal de navegação do Porto de
Santos, para isso, foram utilizados 1.251 quilos de explosivos distribuídos em 21
furos dispostos em três linhas. (PORTO DE SANTOS, 2011).
119
FIG. 6.11 Derrocagem parcial da Pedra de Itapema em Santos, SP.
Fonte: Porto de Santos (2011)
Geralmente causam o aumento da velocidade das águas e causa impactos
ambientais, que deverão ser minimizados com a escolha correta do equipamento,
assim como a necessidade de realização de obras complementares.
6.2 ESTIMATIVA DE CUSTO DE DRAGAGEM
De uma maneira geral, os custos operacionais clássicos de dragagem são os
seguintes:
Combustível e lubrificantes;
Itens de consumo;
Tripulação;
Planejamento e supervisão;
Manutenção e reparos rotineiros;
Desgaste de equipamentos;
Seguro;
Despesas gerais;
Implicações financeiras (depreciação, amortização e taxas de juros sobre o
capital empregado).
120
Como existem empresas especializadas em obras de dragagem, deve-se fazer
uma comparação entre o custo que essas empresas têm para realizar a obra e o
preço que é cobrado para tal serviço. O custo varia de empresa para empresa de
acordo com o tempo e determinadas circunstâncias, que pode ser relacionado ou
não com o custo de execução, o que torna a consulta a especialistas e consultores
necessária. Para a maioria das operações de dragagem, o custo total depende de
dois elementos básicos: o custo de mobilização e desmobilização dos equipamentos
e mão-de-obra, assim como o custo da realização do trabalho propriamente dito.
Desta forma, para fins de estimativa de custos de dragagem neste trabalho, será
tomado como referência o valor constado de dragagem no documento elaborado
pelo Tribunal de Contas da União, intitulado Relatório de Fiscalização Sintético,
sendo o objeto fiscalizado a dragagem do porto do Rio de Janeiro, no período de
fiscalização entre 26/03/09 a 18/06/10. Registra-se que este trabalho não tem fins
econômicos, o que não caracteriza este item uma analise financeira, mas sim, uma
estimativa de custo.
Conforme Tribunal de Contas da União (2010), foi previsto em contrato a
execução da dragagem de aproximadamente 4 milhões de m³ de sedimentos,
incluindo materiais contaminados, para aprofundar o canal do porto do Rio de
Janeiro, de 11m a 15,5m. O anexo 6.1.3 do documento em referência consta o valor
de dragagem de 29,03 R$/m3, o qual será acrescido 10% a esse valor, devido a
atualizações financeiras diversas, que não são objeto de estudo deste trabalho,
resultando no valor de 31,93 R$/m3. Logo, para determinação dos valores estimados
de dragagem, utiliza-se a EQ. ( 6 ):
( 6 )
Onde CED é o custo estimado total de dragagem; Cm3 é o custo em real para
dragar um metro cúbico de material e Vdr é o volume estimado a ser dragado. Tais
valores serão resumidos na TAB. 6.1.
121
TAB. 6.1 Estimativas de volume e custos de dragagem.
Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Cenário 4
Praça Mauá - Penha
Estimativa do Volume a ser dragado (m3)
Não Aplicável
0,00 404.781,12 809.562,24
Custo (R$) 0,00 12.924.661,13 25.849.322,26
Praça Mauá - São Gonçalo
Estimativa do Volume a ser dragado (m3)
Não Aplicável
5.511,96 383.294,67 766.589,34
Custo (R$) 175.996,88 12.238.598,82 24.477.197,63
Santos Dumont - Galeão
Estimativa do Volume a ser dragado (m3)
Não Aplicável
3.926,79 671.239,20 1.342.478,39
Custo (R$) 125.382,40 21.432.667,56 42.865.335,12
Total
Estimativa do Volume a ser dragado (m3)
Não Aplicável
5.511,96 1.459.314,99 2.918.629,97
Custo (R$) 301.379,28 46.595.927,50 93.191.855,01
Desta maneira, fecha-se o detalhamento dos traçados das rotas com as
estimativas de volumes de dragagem e seus custos para então, no próximo capítulo,
serem lançadas as conclusões finais e sugestões de trabalhos futuros.
122
7 CONCLUSÃO
Com o aumento crescente dos grandes centros urbanos, torna-se necessário o
estudo de melhorias na matriz do transporte de passageiros, pois, observamos
principalmente em horários de pico as dificuldades para as pessoas se locomoverem
dentro de metrópoles.
No que diz respeito ao transporte de passageiros na Região Metropolitana do
Rio de Janeiro, além dos modais rodoviário e ferroviário, é possível contar também
com o modal hidroviário, devido ao fato desta região ser banhada pelas águas da
baía de Guanabara e do Oceano Atlântico.
Porém, este modal é pouco utilizado em comparação aos demais, mesmo com
vantagens tais como: pontualidade no trajeto, baixo custo de instalação e
manutenção, baixa emissão de poluentes, proporciona aos passageiros maior
comodidade, conforto, segurança e prazer. Tais características justificam o maior
aproveitamento deste modal de transporte, desenvolvido conforme abaixo.
No presente trabalho foi demonstrada a matriz dos modais de transportes de
passageiros na RMRJ e em seguida, um breve histórico do transporte de
passageiros na baía de Guanabara, bem como as condições atuais desse modal de
transporte.
Foram sugeridos novos terminais hidroviários de passageiros, embarcações a
ser utilizadas, assim como os traçados das rotas, divididos em 4 cenários,
quantificados os volumes de dragagem e tempos de viagem, sendo o resumo
demonstrado na TAB. 5.12.
Em relação à dragagem, foram demonstrados principais tipos e estimativas de
custos, resumidos na TAB. 6.1. Considerando as distâncias totais dos trajetos
obtidas no item 5.3 e a instalação do cenário com a maior capacidade de transporte
(cenário 4), conclui-se que o custo de dragagem por quilômetro das rotas estudadas
é de:
- Praça Mauá – Penha: 2.251.683,12 R$/km;
- Praça Mauá – São Gonçalo: 1.573.084,68 R$/km;
123
- Santos Dumont – Galeão: 3.168.169,63 R$/km.
Se comparado com o custo de instalação da infraestrutura de sistema VLT e
BRT que, conforme Giavina (2011), o custo de implantação da infraestrutura é de
aproximadamente 24.600.000,00 R$/km e 9.720.000,00 R$/km, respectivamente,
nota-se que a implantação pode ser também economicamente viável.
Pelo entendimento do trabalho exposto, nota-se o alcance dos objetivos
traçados, sendo possível avaliar o aumento dos trajetos hidroviário de passageiros
para acesso ao centro do Rio de Janeiro, porém, existe a necessidade de
investimentos, principalmente para a realização de obras de dragagem.
É perceptível a falta da divulgação da preocupação de autoridades competentes
em utilizar de uma forma mais ampla este modal, ainda mais por se tratar de uma
região geograficamente privilegiada, além do que, o modal hidroviário é amplamente
utilizado em outras metrópoles banhadas por corpos d´água. Vale lembrar que,
conforme mencionado anteriormente, possui diversas vantagens já citadas, tais
como: proporciona melhoria na distribuição da matriz de transportes,
consequentemente a diminuição de congestionamentos rodoviários, diminuição do
tempo de viagem e possibilita a melhoria na qualidade de vida da população.
7.1 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS
Em virtude dos estudos realizados, há uma série de recomendações de
trabalhos futuros para que se consolide o desenvolvimento de um projeto de
melhoria do transporte hidroviário de passageiro nas rotas mencionadas, dentre
elas:
- aprofundamento no estudo de dragagem do cenário 4, com levantamento
batimétrico da região, a fim de diminuir a quantidade de material a ser dragado,
consequentemente, dos custos de implantação;
- estudo de viabilidade econômica e ambiental de implantação das rotas;
- estudo de sistema rápido de atracação de embarcações de passageiros,
visando o menor tempo de viagem;
124
- estudo do sistema de integração entre o casco e propulsão de embarcações
para adequá-las a menores calados e maiores velocidades, visando a diminuição do
volume a ser dragado;
- estudo de viabilidade de novos trajetos tais como Cocotá – Niterói, Galeão –
Niterói, Praça Mauá – Duque de Caxias, Ribeira – Praça Mauá;
- estudo de dimensionamento de frota para operação nos trajetos propostos;
- estudo de viabilidade técnica da união do trecho entre a ponte Rio – Niterói e a
Ilha do Governador dos canais de navegação dos trajetos Praça Mauá – Penha e
Santos Dumont- Galeão, a fim de diminuir o volume de dragagem de ambos os
trajetos;
- estudo da utilização de bow-thruster (propulsor de proa) nas embarcações de
passageiros para otimização do tempo de atracação e desatracação.
125
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9 ANEXOS
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9.1 ANEXO 1: EXEMPLOS DE LEGENDAS DA CARTA NÁUTICA 12000.
FIG. 9.1 Recorte da página 41 da Carta Náutica 12000.
FIG. 9.2 Recorte da página 42 da Carta Náutica 12000.