ER1 - AULA 02

ESTRADAS DE RODAGENS I

II CONCEPO DE PROJETO

II.1 Estudo de Trfego

AULA 02CARGA HORRIA - 03 HORAS

RODRIGO DE ANDRADE MACHADO

Programa:

I. INTRODUO I.1. Histrico

I.2. Classificao das Rodovias

II. CONCEPO DO PROJETO II.1. Estudo de Trfego

II.2. Estudo de Traado

II.3. Distncia de Visibilidade

III. PROJETO GEOMTRICO III.1. Projeto Horizontal

III.2. Projeto Vertical

III.3. Projeto da Seo Transversal

III.4. Nota de Servio

A concepo para o projeto de uma rodovia nova ou melhorada se d pelos

estudos de trfego e de traado.

Os estudos de trfego nos possibilita conhecer as quantidades, dimenses e pesos

dos veculos que circulam por uma via permitindo a determinao quantitativa da

capacidade das vias.

Os estudos de traado permite avaliar onde necessrio a instalao de uma

rodovia e por onde ela deve passar levando em conta principalmente os fatores

econmicos e o relevo de cada regio.

Os dois estudos vo permitir o estabelecimento das caractersticas de projetos

necessrias para circulao dos veculos na via.

VECULOS REPRESENTATIVOS

Em funo dos variados tipos de veculos autorizados a circular, e

de suas diferentes caractersticas geomtricas, mecnicas e de

desempenho operacional, necessrio escolher um tipo de

veculo que sirva de referncia para a determinao dos valores

mximos ou mnimos de parmetros a serem observados para o

projeto da rodovia.

O Manual de DNER de 1999 utiliza os mesmos veculos de projeto

utilizados pela AASHTO, modificando apenas a sua designao.

VP Veculos Leves: Representa os carros, as van e pick-ups

CO Caminhes e nibus Convencionais: Representa os

Caminhes e nibus com dois eixos e seis rodas.

O Caminhes e nibus Longos: Representa os Caminhes e

nibus maiores com trs eixos.

SR Semi-Reboques: Representa todos os veculos articulados.

O Manual de Projeto de Intersees, DNIT, 2005, apresenta mais umacategoria:

RE Representa os veculos comerciais com reboque. composto

de uma unidade tratora simples, um semi-reboque e um reboque,

frequentemente conhecido como bitrem. Seu comprimento o

mximo permitido pela legislao.

VECULOS DE PROJETO VP CO O SR RE

Largura Total 2,1 2,6 2,6 2,6 2,6

Comprimento Total 5,8 9,1 12,2 16,8 19,8

Raio mnimo da roda externa dianteira

7,3 12,8 12,8 13,7 13,7

Raio mnimo da roda interna traseira

4,7 8,7 7,1 6,0 6,9

IPR-740, 2010 - Manual de Projeto Geomtrico de Travessias Urbanas


EXEMPLO VECULO OR (nibus Rodovirio)


EXEMPLO VECULO BTL (Bitrem de 9 Eixos / Rodotrem 30m)

VECULOS DEFINIDOS PARA ESTUDOS DE CAPACIDADE

A capacidade de trfego de uma via influenciada pelos

tipos de veculos.

Para o estudo de capacidade representa-se cada tipo de

veculo em unidades de carro de passeio (UCP).


HCM Highway Capacity Manual, 2000.

HBS Handbuch fr die Bemessung von Strassenverkehrsanlagen, 2000.

VP = 1,0 UCP

CO = 1,5 UCP

CR/RE = 2,0 UCP

M = 1,0 UCP

B = 0,5 UCP

SI = 1,1 UCP

Estudos de Capacidade de Trfego:


HDM-4 Highway Development and Management.

Veculos Motorizados

Veculos no Motorizados

nibus Pesado, nibus Mdio, nibus Leve, Carro Grande, Carro

Mdio, Carro Pequeno, Utilitrio, Micronibus, Motocicleta, Pickup,

Reboque/Semi-reboque, Caminho Pesado, Caminho Mdio,

Caminho Leve

Bicicleta



Dado um eixo de um veculo, submetido a uma determinada carga,

denomina-se Fator de Equivalncia desse eixo o nmero de aplicaes de

um eixo padro (simples de rodagem dupla), submetido carga de 80kN

(8,16 toneladas fora) que cause o mesmo dano em uma rodovia que uma

aplicao do eixo considerado.

ESALF (Equivalent Standard Axle Load Factor):

O efeito das cargas exercidas pelos veculos

sobre os pavimentos

Os estudos de trfego, realizados pelo sistema HDM-4, devem prever

o levantamento das seguintes informaes relativas aos veculos

mais representativos da frota que utiliza a rodovia:

Caractersticas Gerais de Cada Tipo de Veculo

Custos Econmicos Relativos a Cada Tipo de Veculo



i. Quilometragem mdia percorrida por

ano.

ii. Nmero de horas de percurso por ano.

iii. Idade mdia em anos.

iv. Caractersticas dos eixos dos veculos

necessrias ao clculo do ESALF.

v. Percentagens de viagens usadas para

uso privado.

vi. Nmero mdio de passageiros por

veculo (excludo o motorista e

ajudantes dos veculos comerciais).

vii. Percentagens de viagens a trabalho.

viii. Peso total do veculo (tara mais carga).

ix. Nmero de pneus do veculo.

x. Nmero de eixos do veculo.

xi. Tipo de pneu.

xii. Nmero mdio de recapeamentos

passveis de ser efetuados por pneu.

xiii. Custo do recapeamento como

percentagem do preo de aquisio do

pneu.


Veculos motorizados

i. Tipo de roda (pneu, ao, madeira).

ii. Nmero de rodas.

iii. Dimetro das rodas.

iv. Peso total do veculo (tara mais carga).

v. Peso da carga.

vi. Idade mdia em anos.

vii. Nmero de horas de percurso por ano.

viii. Quilometragem mdia percorrida por ano.

ix. Nmero mdio de passageiros por veculo.


Veculos no motorizados

i. Custo do veculo novo.

ii. Custo do pneu novo.

iii. Custos de combustveis e lubrificantes

(gasolina, diesel, leo lubrificante).

iv. Custo horrio dos trabalhos de

manuteno.

v. Custo horrio da equipe de trabalho do

veculo.

vi. Overhead anual.

vii. Juros anuais na compra de um veculo.

viii. Valor horrio mdio do tempo de um

passageiro viajando a trabalho.

ix. Valor horrio mdio do tempo de um

passageiro viajando a passeio.

x. Custo horrio da demora da carga.


Veculos motorizados

i. Custo da energia (em joule).

ii. Custo do veculo novo.

iii. Custo horrio da equipe de trabalho

(motorista/ajudantes).

iv. Valor horrio mdio do tempo de um

passageiro.

v. Custo horrio da demora da carga.

vi. Juros anuais na compra de um veculo.


Veculos no motorizados

Cabe ainda observar que necessrio identificar os fabricantes

(marcas) e tipos dos veculos representativos das vrias classes e tipos

de veculos adotados. Isso permitir que se possa conseguir em

publicaes especializadas, ou junto aos fabricantes, as informaes

necessrias para calibrar os veculos padronizados fornecidos pelo

HDM-4, de modo que se obtenha, no processamento do sistema,

resultados correspondentes aos veculos reais captados nas pesquisas.



As informaes geradas pelo Sistema HDM-4 incluem:

Custos: implantao, manuteno, tempo de viagem, operao deveculos, exgenos.

Benefcios econmicos

Anlise econmica:

Acrscimos de custos para a agncia responsvel pela rodovia; Decrscimos de custos para os usurios; Valor presente lquido (net present value) NPV; Razo NPV/custos; Taxa interna de retorno dos investimentos.



Trfego no perodo de anlise: Volume Mdio Dirio anual, por tipo de veculo e total; Volume Mdio Horrio; Volume Mdio Dirio Normal, Desviado, Gerado, Total.

Capacidade: frao da capacidade utilizada por perodo.

Pavimento: estado do pavimento ano a ano, durante o perodo deanlise, para pavimentos betuminosos, de concreto e nopavimentados.



Custos para o usurio: custos de tempo, operacional, total, porveculo km, por tipo de veculo.

Velocidade: velocidade livre e de operao por tipo de veculo,ano a ano, durante o perodo de projeto.



ESTUDOS DE TRFEGO

1. VOLUME DE TRFEGO

2. VELOCIDADE

3. DENSIDADE

4. RELAO ENTRE: VOLUME, VELOCIDADE E DENSIDADE

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:

ESTUDOS DE TRFEGO


VOLUME DE TRFEGO:

VOLUME MDIO DIRIO

VOLUME HORRIO

COMPOSIO DO TRFEGO

Define-se Volume de Trfego (ou Fluxo de Trfego) como o nmero de

veculos que passam por uma seo de uma via, ou de uma determinada

faixa, durante uma unidade de tempo. expresso normalmente em

veculos/dia (vpd) ou veculos/hora (vph).

ESTUDOS DE TRFEGO

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:VOLUME DE TRFEGO VOLUME MDIO DIRIO:

mdia dos volumes de veculos que circulam durante 24 horas em um

trecho de via dada a designao de VolumeMdio Dirio (VMD).

Ele computado para um perodo de tempo representativo, o qual, salvo

indicao em contrrio, de um ano.

Esse volume, que melhor representa a utilizao ou servio prestado pela via,

usado para indicar a necessidade de novas vias ou melhorias das existentes,

estimar benefcios esperados de uma obra viria, determinar as prioridades

de investimentos, calcular taxas de acidentes, prever as receitas dos postos

de pedgio, etc.

ESTUDOS DE TRFEGO


Volume Mdio Dirio Anual (VMDa): nmero total de veculos trafegandoem um ano dividido por 365.

Volume Mdio Dirio Mensal (VMDm): nmero total de veculos trafegandoem um ms dividido pelo nmero de dias do ms. sempre acompanhadopelo nome do ms a que se refere.

Volume Mdio Dirio Semanal (VMDs): nmero total de veculos trafegandoem uma semana dividido por 7. sempre acompanhado pelo nome do ms aque se refere. utilizado como uma amostra do VMDm.

Volume Mdio Dirio em um Dia de Semana (VMDd): nmero total deveculos trafegando em um dia de semana. Deve ser sempre acompanhadopela indicao do dia de semana e do ms correspondente.

ESTUDOS DE TRFEGO


Para todos esses casos a unidade : veculos/dia (vpd).

O VMDa, ou simplesmente VMD, o de maior importncia.

Os demais so geralmente utilizados como amostras a serem ajustadas e

expandidas para determinao do VMD.

ESTUDOS DE TRFEGO


O volume de trfego inclui todos os veculos que circulam pela via em um s

sentido ou em ambos, ou ainda, os que circulam por uma s faixa.

a) Quando o volume for representado pela soma dos veculos,

independentemente de suas categorias, ele ser expresso em Unidades de

Trfego Misto, abreviado pela sigla UTM.

b) Por outro lado, se os veculos componentes daquela soma forem

convertidos em nmeros equivalentes de carros de passeio, o volume ser

ento expresso em Unidades de Carro de Passeio, abreviado por UCP.

ESTUDOS DE TRFEGO

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:VOLUME DE TRFEGO VOLUME HORRIO:

Para analisar as variaes do fluxo de trfego durante o dia, adota-se a hora

para unidade de tempo, chegando-se ao conceito de:

Volume Horrio (VH): nmero total de veculos trafegando em uma

determinada hora.

ESTUDOS DE TRFEGO


A Figura apresenta os valores dos volumes horrios

expressos como percentagem do volume mdio

dirio anual, dispostos em ordem decrescente.

Para as abscissas:

1 corresponde ao maior volume horrio do ano;

30 corresponde ao 30 valor, designado comoVolume da 30 Hora (VH30);

50 corresponde ao 50 valor, designado comoVolume da 50 Hora (VH50).

ESTUDOS DE TRFEGO


Tradicionalmente o volume da 30 Hora (VH30) tem sido usado nos Estados Unidos para

base de projeto de muitas rodovias rurais.

Estudos feitos no Brasil, citados no Manual de Projeto Geomtrico de Rodovias Rurais

DNER, 1999, mostram que o volume da 50 Hora (VH50), da ordem de 8,5% do VMD, vem

sendo utilizado para projeto de rodovias rurais.

Considera-se que no se justifica economicamente investir em melhorias para atender

umas poucas horas do ano em que se tem volumes mais elevados. O volume adotado para

dimensionamento dos detalhes geomtricos das vias e intersees, determinao de nveis

de servio, planejamento da operao da via, sinalizao, e regulamentao do trnsito

designado como Volume Horrio de Projeto (VHP).

ESTUDOS DE TRFEGO

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:VOLUME DE TRFEGO COMPOSIO DO TRFEGO:

A corrente de trfego composta por veculos que diferem entre si quanto ao

tamanho, peso e velocidade.

importante conhecer a composio do trfego porque:

As caractersticas vo influenciar na capacidade da via;

As dimenses vo determinar as caractersticas geomtricas da via;

Os pesos vo determinar as caractersticas estruturais da via;

ESTUDOS DE TRFEGO

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:VOLUME DE TRFEGO COMPOSIO DO TRFEGO:

Nos Estados Unidos os caminhes representam aproximadamente 12% dos

volumes de trfego em vias rurais e 6% nas vias urbanas. Os nibus so menos

de 3% (Highway Statistics, U.S.Department of Transportation, 1999).

Nos pases menos desenvolvidos, como o Brasil, a proporo de veculos pesados

bem maior, da ordem de 36% de caminhes e 8% de nibus nas vias rurais.

ESTUDOS DE TRFEGO

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:VARIAES DO VOLUME DE TRFEGO

Uma das caractersticas mais importantes do fluxo de trfego sua variao

generalizada: varia dentro da hora, do dia, da semana, do ms e do ano, alm de,

no mesmo local, variar segundo a faixa de trfego analisada.

VARIAES AO LONGO DO DIA

VARIAO SEMANAL

VARIAO MENSAL

VARIAO ANUAL

VARIAO POR SENTIDO DE TRFEGO

VARIAO POR FAIXA DE TRFEGO

VARIAES ESPECIAIS

ESTUDOS DE TRFEGO


VARIAES AO LONGO DO DIA:

Os volumes horrios variam ao longo do dia, apresentando pontos mximos

acentuados, designados por picos.

A compreenso destas variaes de fundamental importncia, uma vez que

no horrio de pico que necessariamente devero ocorrer os eventos mais

relevantes.

Na expanso de contagens de algumas horas para o dia todo, a preciso da

estimativa depender sempre do conhecimento dos padres de flutuao dos

volumes.

ESTUDOS DE TRFEGO



As Horas de Pico, contendo os maiores volumes de veculos de uma via em um

determinado dia, variam de local para local, mas tendem a se manter estveis

em um mesmo local, no mesmo dia da semana.

Enquanto a hora de pico em um determinado local tende a se manter estvel, o

seu volume varia dentro da semana e ao longo do ano.

ESTUDOS DE TRFEGO



ESTUDOS DE TRFEGO



O conhecimento dos perodos de pico de grande importncia, porque o mais

comum no se dispor de contagens durante todo o ano para determinar os

volumes da hora de projeto escolhida, VH30 ou VH50, tendo-se que efetuar

contagens em uma nica poca do ano para poder estimar o volume da hora de

projeto.

Considerando que o ano tem 365 dias, cada um com o seu perodo de pico, o

volume horrio de projeto fatalmente muito prximo de um dos volumes de

pico do ano.

ESTUDOS DE TRFEGO



Efetuando-se uma contagem de uma semana, por exemplo, pode-se determinar

os volumes do perodo de pico nessa semana e, utilizando a variao de postos

de pesquisa permanentes eventualmente disponveis, estimar o provvel

volume da hora de pico do ano, e a partir da passar determinao do Volume

Horrio de Projeto (VHP).

ESTUDOS DE TRFEGO



O volume de veculos que passa por uma seo de uma via no uniforme no

tempo.

A comparao de contagens de quatro perodos consecutivos de quinze

minutos, mostra que so diferentes entre si.

Essa variao leva ao estabelecimento do Fator Horrio de Pico (FHP), que

mede justamente esta flutuao e mostra o grau de uniformidade do fluxo.

ESTUDOS DE TRFEGO



=

4 15

Fator Horrio de Pico

Volume da hora de pico

Volume do perodo de 15 minutos com maior fluxo de trfego dentro da hora de pico

ESTUDOS DE TRFEGO



O valor FHP sempre utilizado nos estudos de capacidade das vias.

Adota-se normalmente o intervalo de 15 minutos, porque a adoo de

intervalos menores podem resultar em superdimensionamento da via

e excesso de capacidade em grande parte do perodo de pico.

Por outro lado, intervalos maiores podem resultar em

subdimensionamento e perodos substanciais de saturao.

ESTUDOS DE TRFEGO



O FHP varia, teoricamente, entre 0,25 (fluxo totalmente concentrado em um

dos perodos de 15 minutos) e 1,00 (fluxo completamente uniforme), ambos os

casos praticamente impossveis de se verificar.

Os casos mais comuns so de FHP na faixa de 0,75 a 0,90.

Os valores de FHP nas reas urbanas se situam geralmente no intervalo de 0,80

a 0,98.

Valores acima de 0,95 so indicativos de grandes volumes de trfego, algumas

vezes com restries de capacidade durante a hora de pico.

ESTUDOS DE TRFEGO



Convm salientar que contagens de quinze minutos, se multiplicadas por

quatro para simular o volume horrio, levaro a erros considerveis de

estimativa.

Naturalmente, expanses baseadas em contagens observadas de 30 ou 45

minutos produziro erros menores.

ESTUDOS DE TRFEGO


VARIAO SEMANAL:

As rodovias de acesso a reas de

recreio apresentam seus volumes

de pico nos fins de semana, de

sexta-feira a domingo.

As rodovias rurais mais importantes

apresentam variao semelhante,

mas menos acentuadas.

J nas vias urbanas a

predominncia das idas e voltas

aos locais de trabalho faz com que

os picos de trfego se concentrem

nos dias de semana, de segunda a

sexta-feira.

ESTUDOS DE TRFEGO


VARIAO MENSAL:

A variao do trfego ao longo do

ano, tambm conhecida como

variao sazonal, funo do tipo

de via e das atividades a que ela

serve.

As rodovias rurais, principalmente se

atendem a reas tursticas e de

recreao, apresentam variao

muito superior s das vias urbanas.

Os volumes so muito maiores nos

perodos de frias escolares, que

coincidem com as pocas mais

procuradas para passeios e frias

em geral.

ESTUDOS DE TRFEGO


VARIAO ANUAL:

Como reflexo das mudanas na economia do pais, o fluxo de trfego

normalmente se altera de ano a ano.

Este efeito faz com que seja necessrio um cuidado especial na

utilizao de dados antigos, uma vez que podem levar a uma avaliao

errnea da importncia da rodovia.

As variaes anuais costumam ser mais acentuadas nas vias rurais,

principalmente nas de acesso a reas de recreio.

ESTUDOS DE TRFEGO


VARIAO POR SENTIDO DE TRFEGO:

A distribuio por sentido uma caracterstica importante do volume.

Normalmente o sentido principal se inverte nos picos da manh e da

tarde.

Em uma rodovia de uma pista com dois sentidos de trfego a distribuio

por sentido tem um impacto importante na operao.

A operao de passagem frente de um veculo feita usando a faixa de

sentido contrrio, sendo as oportunidades de ultrapassagem limitadas

pelo trfego contrrio.

ESTUDOS DE TRFEGO


VARIAO POR FAIXA DE TRFEGO:

A variao dos volumes de trfego entre as faixas de uma rodovia

apresenta pouca uniformidade, dependendo do tipo de rodovia e da sua

localizao.

A distribuio do trfego em uma via expressa, por exemplo, afetada

pelo nmero de faixas, pelas eventuais restries relativas a circulao

de veculos pesados em certas faixas, localizao de ramos de acesso e

hbitos locais.

ESTUDOS DE TRFEGO


VARIAO POR FAIXA DE TRFEGO:

Quando h mais de uma faixa de trfego, a distribuio dos veculos dos

diversos tipos depende de vrios fatores.

Por exemplo, em vias urbanas os carros tendem a evitar a faixa em que

h muitas paradas de coletivos e de txis, que agravam as interferncias

provocadas por movimentos de giros nas travessias e acessos mesma.

Se h duas faixas tendem a usar a da esquerda; se h trs, preferem a

do meio.

ESTUDOS DE TRFEGO

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:VOLUME HORRIO DE PROJETO VHP

Projetar uma rodovia em condies ideais consiste em planej-la com

caractersticas para atender mxima demanda horria prevista para o

ano de projeto, geralmente considerado como dcimo ano aps a

concluso das obras programadas.

Em tal situao, em nenhuma hora do ano ocorreria congestionamento.

Em contrapartida, o empreendimento seria antieconmico, pois a rodovia

ficaria superdimensionada durante as demais horas do ano.

ESTUDOS DE TRFEGO


Assim, o dimensionamento da rodovia deve prever um certo nmero de

horas congestionadas e a deciso de qual nmero aceitvel para a

adoo do Volume Horrio de Projeto (VHP).

Quando se dispe de contagens horrias contnuas de uma rodovia, que

abranjam um perodo de um ano inteiro, pode-se determinar o volume

horrio a ser usado no projeto atravs do critrio denominado curva da

ensima hora que consiste na ordenao decrescente de todos os

volumes horrios anuais, expressos em percentagem do Volume Mdio

Dirio (VMD), designado como fator K.

ESTUDOS DE TRFEGO


ESTUDOS DE TRFEGO


Por conseguinte, o critrio da ensima hora sugere que se escolha como valor

de K a se usar no projeto, aquele fornecido pelo trecho onde a curva muda

rapidamente de declividade.

Cabe observar que esta mudana de direo no precisa, permitindo uma

certa variao na escolha da hora de projeto, o que possibilita ao tcnico melhor

adequar seu estudo.

Admite-se a utilizao para o trfego futuro de um fator K determinado com base

em dados disponveis por ocasio dos levantamentos, o que significa aceitar que

a forma da curva em questo no se altera com o passar do tempo.

ESTUDOS DE TRFEGO


A prtica habitual nos Estados Unidos determina, como base de projeto, um

volume entre a 30 e a 100 Hora. Para rodovias rurais, freqentemente utiliza-

se o volume da 30 Hora, mas tal utilizao no deve ser interpretada como uma

recomendao para a sua adoo rgida, mas antes como um exemplo das

correlaes tpicas da hora de pico e sua evoluo.

No Brasil tem-se sido mais tolerante na escolha do Volume Horrio de Projeto,

chegando-se a adotar o Volume da 50 Hora, nos locais em que se dispe de

contagens mecanizadas permanentes.

ESTUDOS DE TRFEGO


O valor de K = 8,5% do VMD, tem sido adotado como representativo da 50 Hora

para rodovias rurais em que no se dispe de informaes mais precisas do

comportamento do trfego (conforme resultados apresentados no Tabela 12,

transcrito do Manual de Projeto Geomtrico de Rodovias Rurais).

Os mesmos critrios se aplicam tambm a reas urbanas. Contudo, onde as

flutuaes do trfego forem claramente diferentes das correspondentes s

rodovias rurais, outras horas do ano devem ser consideradas como base para o

projeto.

ESTUDOS DE TRFEGO


Cabe observar que nas rodovias de grande variao sazonal (tursticas,

recreacionais, etc.), ou com variaes de fluxo incomuns (festas religiosas,

eventos esportivos, etc), elevados volumes de trfego so concentrados durante

perodos especficos, podendo exceder de muito os valores da 50 Hora.

Nestes casos deve-se efetuar estudos mais detalhados para determinar o

Volume Horrio de Projeto.

Os usurios geralmente aceitam um projeto que seja menos satisfatrio durante

os picos sazonais do que no caso em que se tem variaes menos acentuadas

de fluxo.

ESTUDOS DE TRFEGO


Por outro lado, o projeto no pode ser to econmico que se tenha

congestionamento severo de trfego durante as horas de pico.

Pode ser mais recomendvel, portanto, escolher um volume horrio de projeto

em torno de 50% dos volumes esperados em umas poucas horas mais

carregadas no ano de projeto, independente de se tratar da 50a hora.

Algum congestionamento poder surgir nas horas de pico, mas a capacidade,

desejavelmente, no dever ser excedida.

ESTUDOS DE TRFEGO


Nas intersees, por razes econmicas, costuma-se efetuar contagens de

trfego nos perodos de pico durante um nmero limitado de dias.

Um critrio para determinao do VHP consiste na expanso e ajustamento das

contagens feitas, com base nas variaes horrias, semanais e sazonais da

rodovia principal, para estimar o VMD anual de cada ramo da interseo.

Sobre esses VMDs se aplica ento o valor K adotado para a rodovia principal.

ESTUDOS DE TRFEGO


Quando se tratar da interseo de duas vias de importncia considervel pode

haver a convenincia de utilizar dados das duas vias nos ajustamentos e

projees dos volumes dos ramos da interseo.

Quando no se dispuser de dados confiveis da rodovia principal para efetuar os

ajustamentos, deve-se utilizar os dados de rodovias da mesma regio operando

em condies semelhantes.

A fim de evitar a ociosidade por longo perodo de um investimento de grande

vulto e a transgresso da sinalizao devida ao superdimensionamento, o ano

de projeto a ser considerado nas intersees no deve ultrapassar o 10 ano de

vida til.

ESTUDOS DE TRFEGO


Deve ser levada em conta a dificuldade de projetar o trfego com grau de

confiabilidade razovel alm de 15 anos (5 anos para o planejamento, projeto de

engenharia e construo, mais 10 anos de operao).

Esta medida permitir a utilizao de cada interseo, com segurana, nos seus

primeiros anos de funcionamento, enquanto sua adequao analisada atravs

de estatsticas e estudos especiais.

Caso deficincias sejam constatadas at aquele ano, ou previstas para depois

de seu trmino, executar-se-, oportunamente, outro projeto, ampliando o

existente e aproveitando parte do investimento inicial.

ESTUDOS DE TRFEGO


Os dados levantados atravs das contagens e suas projees para os anos de

projeto devero ser representados por meio de fluxogramas onde estejam bem

discriminados: os sentidos e movimentos de trfego, o ano de projeto, as

unidades adotadas (carros de passeio equivalentes ou misto) e os volumes por

unidade de tempo (veculos por dia e veculos por hora).

ESTUDOS DE TRFEGO


ESTUDOS DE TRFEGO

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:VELOCIDADE

A Velocidade , dentre as caractersticas essenciais do trfego, uma das mais

complexas para definir.

Assume vrias formas, de acordo com o tipo de tempo que utilizado (em

movimento, total etc.) e a base espacial sobre a qual calculada.

Velocidade a relao entre o espao percorrido por um veculo (d) e o

tempo gasto em percorr-lo (t). Se chamamos de V a velocidade, ento V =

d/t. Em estudos de trfego a velocidade usualmente determinada em

km/h.

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Instantnea:

a velocidade de um veculo em um instante determinado,

correspondente a um trecho cujo comprimento tende para zero.

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Pontual:

a velocidade instantnea de um veculo quando passa por um

determinado ponto ou seo da via.

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Mdia no Tempo:

a mdia aritmtica das velocidades pontuais de todos os veculos que

passam por um determinado ponto ou seo da via, durante intervalos

de tempo finitos, ainda que sejam muito pequenos.

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Mdia de Viagem (Velocidade Mdia no Espao):

a velocidade em um trecho de uma via, determinada pela razo do

comprimento do trecho pelo tempo mdio gasto em percorr-lo,

incluindo os tempos em que, eventualmente, os veculos estejam

parados.

=

1

Velocidade Mdia de Viagem (km/h)

Comprimento do Trecho (km)

Nmero de Veculos Observados

Tempo de Viagem do Veculo i (h)

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Mdia de Viagem (Velocidade Mdia no Espao):

Deve ser indicado o perodo de tempo em que foi realizada a pesquisa a que se refere essa velocidade, j

que pode variar de um perodo de tempo para outro

Tempo de Viagem - o perodo de tempo durante o qual o veculo percorre um determinado trecho de

via, incluindo os tempos de parada.

=

1

Velocidade Mdia de Viagem (km/h)



Tempo de Viagem do Veculo i (h)

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Mdia de Percurso:

a velocidade em um trecho de uma via, determinada pela razo do

comprimento do trecho pelo tempo mdio gasto em percorr-lo, incluindo

apenas os tempos em que os veculos esto em movimento.

=

1

Velocidade Mdia de Percurso (km/h)



Tempo de Viagem do Veculo j (h)

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Mdia de Percurso:

Deve ser indicado o perodo de tempo em que foi realizada a pesquisa a que se

refere essa velocidade, j que pode variar de um perodo de tempo para outro.

Para fluxos contnuos no operando no nvel de servio F, a velocidade mdia de

viagem igual velocidade mdia de percurso.

Tempo de Percurso o perodo de tempo durante o qual o veculo se encontra em

movimento.

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Percentual N% (VPN%):

a velocidade abaixo da qual trafegam N% dos veculos.

comum utilizar VP85% como valor razovel para fins de determinao

da velocidade mxima permitida a ser regulamentada pela sinalizao.

Em alguns casos, problemas de segurana podem recomendar a

regulamentao de velocidade mnima permitida, utilizando, por

exemplo VP15%.

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade de Fluxo Livre:

a velocidade mdia dos veculos de uma determinada via, quando apresenta

volumes baixos de trfego e no h imposio de restries quanto s suas

velocidades, nem por interao veicular nem por regulamentao do trnsito.

Reflete, portanto, a tendncia do motorista dirigir na velocidade que deseja.

ESTUDOS DE TRFEGO


Velocidade Diretriz ou Velocidade de Projeto:

a velocidade selecionada para fins de projeto, da qual se derivam os valores

mnimos de determinadas caractersticas fsicas diretamente vinculadas

operao e ao movimento dos veculos.

Normalmente a maior velocidade com que um trecho virio pode ser

percorrido com segurana, quando o veculo estiver submetido apenas s

limitaes impostas pelas caractersticas geomtricas.

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Velocidade de Operao:

a mais alta velocidade com que o veculo pode percorrer uma dada via

atendendo s limitaes impostas pelo trfego, sob condies favorveis de

tempo.

No pode exceder a velocidade de projeto.

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possvel determinar as velocidades mdias no espao e no tempo a partir de uma

amostra de velocidades individuais de um grupo de veculos.

Por exemplo, trs veculos fornecem as velocidades 40, 60 e 80 km/h .

Os tempos de percurso de 1km so 1,5 min (0,025 h), 1,0 min (0,0167 h) e 0,75 min

(0,0125 h), respectivamente.

A velocidade mdia no tempo 60 km/h, calculada por (40 + 60 + 80)/3.

A velocidade mdia no espao 55,35 km/h, calculada por

1/[1/3(0,025+0,0167+0,0125)].

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ESTUDOS DE TRFEGO

CARACTERSTICAS DE TRFEGO:DENSIDADE

Define-se como Densidade o nmero de veculos por unidade de

comprimento da via.

=

Densidade (veic/km)

Fluxo Mdio no Trecho (veic/h)

Velocidade Mdia no Trecho (km/h)

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A equao acima usada para fluxos no saturados.

A densidade um parmetro crtico dos fluxos contnuos, porque

caracteriza a proximidade dos veculos, refletindo o grau de liberdade

de manobra do trfego.

ESTUDOS DE TRFEGO


Os estudos de capacidade de intersees, entrelaamentos, terminais e

outras anlises das caractersticas das vias requerem dados quanto ao

espaamento e intervalo de tempo entre veculos.

Estas duas grandezas descrevem a disposio longitudinal dos veculos

no fluxo de trfego de uma via.

ESTUDOS DE TRFEGO


Denomina-se Espaamento a distncia entre dois veculos

sucessivos, medida entre pontos de referncia comuns (por exemplo

pra-choque dianteiro).

Denomina-se Intervalo de Tempo ou Headway o tempo transcorrido

entre a passagem de dois veculos sucessivos por um determinado

ponto.

ESTUDOS DE TRFEGO


Embora o volume seja a caracterstica mais significativa do trfego e

fornea uma medida clara do nvel de congestionamento de uma via, o

espaamento e o headway afetam os motoristas individualmente,

porque indicam a liberdade de movimento e segurana relativa,

influenciando a escolha das velocidades e distncias entre veculos.

ESTUDOS DE TRFEGO


ESTUDOS DE TRFEGO


Cabe observar que em caso de trfego misto pode haver necessidade de

considerar separadamente os diferentes tipos de veculos na determinao

dos seus espaamentos e headways.

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CARACTERSTICAS DE TRFEGO:RELAO ENTRE: VOLUME, VELOCIDADE E DENSIDADE

ESTUDOS DE TRFEGO


ESTUDOS DE TRFEGO

1. DEFINIO DA REA DE ESTUDO

2. ESTABELECIMENTO DAS ZONAS DE TRFEGO

3. INFORMAES BSICAS

4. PREPARAO DA REDE BSICA DE TRANSPORTES

PROCEDIMENTOS BSICOS:

ESTUDOS DE TRFEGO

DEFINIO DA REA DE ESTUDO

PROCEDIMENTOS BSICOS

A rea de Estudo de um projeto virio compreende o espao geogrfico ocupado pelas

vias do projeto e as reas que direta ou indiretamente o afetam.

Praticamente no existem regras precisas para definio da rea de estudo. De forma

resumida, essa rea est condicionada a trs variveis:

Origem e Destino dos veculos;

Opes de rotas na rede existente;

Interferncia dos fluxos de longa distncia.

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A origem e destino, a que se refere o primeiro item, j implica numa referncia no espao,

ou seja, uma delimitao territorial preliminar, que poder ser ampliada ou reduzida

quando forem consideradas as demais variveis mencionadas.

No h, pois, como evitar um processo metodolgico iterativo ou de aproximaes

sucessivas na delimitao da rea.

Em primeira aproximao, ela deve ser delimitada com base no conhecimento dos

indicadores econmicos disponveis, no comportamento do trfego e nos objetivos da

anlise a ser procedida.

ESTUDOS DE TRFEGO



rea de Influncia Direta:

a rea servida pelos trechos virios objeto do estudo e por trechos das vias de

acesso de maior influncia.

Nessa rea sero realizadas as pesquisas de trfego necessrias, envolvendo

contagens volumtricas, pesquisas de origem e destino, medies de velocidades,

etc. Sua delimitao feita por uma linha (cordo externo), que passar por

pontos que se prestem coleta de informaes do padro de viagens entre a rea

de influncia direta e a rea exterior ao cordo;

poder incluir trechos de ferrovias ou rodovias, rios, cumes de morros, etc. que

delimitem de forma adequada a rea.

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rea de Influncia Indireta:

a rea fora do cordo externo com influncia sensvel na gerao de viagens que

utilizem trechos virios objeto do estudo.

Na definio precisa dessas reas deve-se considerar os limites polticos, administrativos

e censitrios, j que as informaes socioeconmicas disponveis referem-se

normalmente a esses limites.

ESTUDOS DE TRFEGO

ESTABELECIMENTO DAS ZONAS DE TRFEGO


A fim de facilitar a obteno e posterior anlise das informaes a respeito do trfego, a

rea de estudo dever ser dividida em zonas.

Cada zona dever ser definida de modo que qualquer viagem com origem ou destino

nessa zona possa ser considerada como partindo ou chegando a um ponto determinado

da mesma (centride).

O centride a representao pontual da zona.

como se todos os dados pesquisados e analisados estivessem concentrados nesse

ponto.

Corresponde ao centro de gravidade das viagens geradas.

ESTUDOS DE TRFEGO



A delimitao das zonas de trfego feita por aproximaes sucessivas.

Em princpio, os polos de gerao e de atrao de viagens devem ser identificados com

os municpios e o seu conjunto ser enquadrado, quando possvel, dentro dos limites das

microrregies homogneas do IBGE (limites polticos, administrativos e censitrios).

Esse procedimento particularmente adequado para os estudos de trfego, pelo alto

grau de correlao frequentemente encontrado entre os dados correspondentes s

microrregies e gerao do trfego.

ESTUDOS DE TRFEGO



O tamanho da zona funo da preciso desejada nos estudos; quanto menores maior a

preciso.

Para sistemas de rodovias rurais o zoneamento pode ser a nvel de municpio e/ou

distrito; em estudos urbanos, a nvel de bairros com caractersticas homogneas.

Barreiras fsicas tais como rios, canais, ferrovias, etc., podem levar subdiviso de reas

em mais de uma zona.

As zonas externas so geralmente de dimenses bem maiores que as internas, e seu

tamanho vai aumentando medida que se afastam da rea de influncia direta.

Servem geralmente para reunir todas as viagens que passam em um mesmo ponto do

cordo externo, com origem ou destino fora do cordo.

ESTUDOS DE TRFEGO



As viagens com origem e destino em uma mesma zona constituem o trfego local e seu

volume cresce com as dimenses da zona.

Recomenda-se que o trfego local no exceda 15% do total das viagens; caso contrrio a

rea da zona deve ser reduzida.

ESTUDOS DE TRFEGO



A diviso da rea de estudo em zonas visa atender s seguintes finalidades:

Agrupar os dados de viagens com origem (destino) prximos, de modo a reduzir

os nmeros de origens e destinos a serem considerados, simplificando desta

forma a distribuio do trfego e a sua alocao nos trechos virios do sistema;

Fornecer a base para a determinao das viagens atuais e futuras, necessria

estimativa dos fluxos de trfego e ao clculo de suas taxas de crescimento;

Permitir o tratamento estatstico dos fatores de gerao de trfego em termos

de regies homogneas.

ESTUDOS DE TRFEGO



Os estudos econmicos e de trfego que serviro para alimentar os modelos de projeo

da demanda de transportes sero realizados com base nessas zonas.

ESTUDOS DE TRFEGO

INFORMAES BSICAS


Deve-se coletar dados sobre as caractersticas e padro das viagens atuais na rea de

estudos, com vistas a conhecer os desejos de deslocamento.

Procuram-se ento estabelecer relaes entre os nmeros de viagens realizadas e

variveis scio econmicas que possam explic-las, de modo a possibilitar a

determinao dos desejos de deslocamentos no futuro.

i. Padro de Viagens

ii. Sistemas de Transportes

iii. Dados Scio-econmicos

ESTUDOS DE TRFEGO

INFORMAES BSICAS Padro de Viagens


Pesquisas de Origem e Destino associadas a Contagens de Volume permitem chegar a

uma compreenso geral da atual estrutura de movimentos. So coletadas informaes

sobre nmero e tipo de deslocamentos, incluindo: movimentos de veculos de

passageiros ou carga, tipos de cargas transportadas, origens e destinos das viagens,

motivos de viagem, tempos e distncias percorridas, modos de transporte, natureza dos

locais de origem e destino, distribuio durante o dia etc. Eventualmente h necessidade

de planejar as pesquisas em diferentes pocas do ano, para identificar variaes sazonais.

Pesquisas feitas no Cordo Externo permitem cobrir as viagens com origem e/ou destino

na rea de influncia indireta. Para viagens com origem e destino na rea de influncia

direta so feitas pesquisas dentro dessa rea.

ESTUDOS DE TRFEGO

INFORMAES BSICAS Sistemas de Transportes


O levantamento dos sistemas de transportes de fundamental importncia para as fases

de distribuio e alocao de trfego. Dever incluir dados to completos quanto

necessrio relativos a localizao e caractersticas fsicas das vias, transportes pblicos

existentes, volumes de trfego, capacidade do sistema, velocidades mdias dos fluxos,

tempos de percurso, etc.

ESTUDOS DE TRFEGO

INFORMAES BSICAS Dados Scio-econmicos


Visa coletar dados relacionados com aspectos socioeconmicos, tais como:

Populao rural e urbana; Densidade demogrfica; Distribuio etria; Populao economicamente ativa; Renda do setor primrio (lavoura, produo animal e derivados, extrao vegetal); Renda do setor secundrio (valor da transformao industrial censo industrial); Renda do setor tercirio (renda do comrcio atacadista e varejista); Renda per capita; Frota; Consumo de energia eltrica; Nmero de estabelecimentos por setor.

ESTUDOS DE TRFEGO

INFORMAES BSICAS Dados Scio-econmicos


Estes dados podem ser obtidos junto ao IBGE, FGV e Planos Diretores Rodovirios.

Muitas vezes as variveis mencionadas no so encontradas a nvel dos zoneamentos de

trfego adotados, surgindo a necessidade de se efetuar pesquisas complementares, tais

como pesquisas de uso do solo, pesquisas de origem e destino e pesquisas

socioeconmicas.

ESTUDOS DE TRFEGO

PREPARAO DA REDE BSICA DE TRANSPORTES


Trata-se da criao de um modelo representativo da rede bsica do sistema virio e de

transportes coletivos em estudo, estabelecido de modo a permitir a anlise do

comportamento do trfego nos diversos trechos.

ESTUDOS DE TRFEGO


TIPOS DE REDES


reas rurais

Rede viria: constituda pelas rodovias, ferrovias, linhas de transporte fluvial

e martimo, e linhas de transporte areo.

Rede rodoviria: constituda pelo sistema de vias que compem a malha

rodoviria de interesse ao estudo (rodovias federais, estaduais, municipais,

estradas vicinais, etc).

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TIPOS DE REDES


reas urbanas

Rede viria urbana: constituda pelo sistema de vias oferecidas aos que se

utilizam de automveis particulares, txis e caminhes e pelas vias de

pedestres. Esta rede se caracteriza pelas rotas variveis, onde a escolha do

percurso obedece a diferentes fatores como distncia, tempo ou custo.

Rede de transportes coletivos: constituda pelas linhas de metr, linhas

ferrovirias, linhas de nibus, linhas de transporte fluvial e martimo, e linhas

de transporte areo, que operam em rotas fixas.

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REPRESENTAO GRFICA


Em uma rede importante representar todos os elementos que a constituem, num

detalhamento coerente com o estabelecido no zoneamento. A rede consiste de

ligaes (links), centrides e ns.

Denomina-se ligao ou link a representao grfica de trechos de ruas, rodovias,

vias frreas, fluviais, martimas e areas entre dois ns consecutivos.

Denomina-se n um ponto comum a duas ou mais ligaes. Portanto, uma via

qualquer ser representada por uma seqncia de ligaes e ns, sendo esses

ns as intersees das vias.

As ligaes dos centrides com as vias representam os percursos feitos dentro da

prpria zona, at atingir a rede.

ESTUDOS DE TRFEGO


REPRESENTAO GRFICA


Cada n caracterizado por um nmero, e cada ligao pelos seus ns extremos.

A cada ligao podem ser atribudos: velocidades de veculos, capacidade,

comprimento, custos operacionais, etc.

O comprimento pode ser obtido diretamente na planta ou por levantamentos de

campo, enquanto que a velocidade e a capacidade exigem estudos especficos.

ESTUDOS DE TRFEGO


REPRESENTAO GRFICA


ESTUDOS DE TRFEGO


DADOS NECESSRIOS PARA SIMULAO DO TRFEGO


Para efeito de simulao do trfego so necessrias informaes que forneam uma

completa descrio das vias que iro compor a referida rede.

Para cada trecho, so definidas caractersticas de desempenho, tais como distncia,

velocidades, custos operacionais, custos de tempo de viagem, etc, fatores esses obtidos

em funo do cadastro rodovirio do trecho e dos custos unitrios de transporte

estabelecidos para cada tipo de veculo considerado.

ESTUDOS DE TRFEGO




Para cada via da rede bsica deve-se obter uma descrio completa dos seguintes dados:

Local: situao na rea de estudo, ressaltando sua importncia, categoria e principais

intersees.

Dimenses Fsicas: caracterizao de cada via: comprimento, largura, nmero de faixas

de trfego, tipo de via, controles de acesso, etc.

Caractersticas do Trfego: velocidade mdia de viagem nas horas de pico e fora dela,

volumes de trfego existentes, composio modal do trfego, etc.

Regulamentao do Trfego: sinalizao das vias, mos de direo, possibilidades de

estacionamento, converses proibidas, etc.

ESTUDOS DE TRFEGO




Para a rede de transportes coletivos necessrio alm dos dados levantados para a rede

viria, um inventrio geral do sistema de transportes coletivos, a saber:

Mapa das rotas;

Intervalos mdios entre veculos consecutivos de cada rota (headway);

Comprimento e tempo mdio de percurso de cada rota;

Perodos de operao;

Frotas de veculos;

Custos de operao.

ESTUDOS DE TRFEGO




De posse dos elementos descritos, pode-se determinar velocidades, tempos de viagem e

capacidades, e testar a consistncia da rede, para verificar se est representando

realmente os sistemas virios e de transportes coletivos existentes.

BIBLIOGRAFIA:

DNER Departamento Nacional de Estradas de Rodagens. Manualde Projeto Geomtrico de Rodovias Rurais. Publicao IPR 706. Rio de Janeiro, 1999.

DNIT Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes.Manual de Estudos de Trfego. Publicao IPR 723. Rio deJaneiro, 2006.

DNIT Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes.Manual de Projeto de Intersees. Publicao IPR 718. Rio deJaneiro, 2005.

Documents

ER1 - AULA 02