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1 PUC – Poços de Caldas Prof. Ms. Rodrigo Furlan de Assis 2 • Novaes (1986) analisa a identificação e quantificação da demanda, que envolvem a previsão da “resposta” dos usuários às mudanças nos sistemas de transportes. • O autor identifica três níveis de análise encontrados nos estudos da demanda de transportes: • (i) Previsões a curto prazo; • (ii) Previsões a médio e longo prazo, que não envolvem efeitos nas atividades socioeconômicas; • (iii) Previsões a longo prazo, com avaliação dos efeitos nas atividades socioeconômicas e no seu assentamento (uso e ocupação do solo). Bibliografia furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce 3 • Classificação dos modelos de planejamento de transportes em três categorias principais: • (i) modelos convencionais empíricos: são os modelos mais tradicionais utilizados em transportes; • (ii) modelos comportamentais: consideram as motivações dos usuários em relação às características de modo de transporte, de forma simples ou encadeada, com o usuário tomando decisões sucessivas, como fazer ou não a viagem, optando por determinado modo, depois pelo destino e assim por diante; e • (iii) modelos atitudinais: visam identificar reações dos usuários vinculadas não necessariamente aos atributos do transporte em si, mas a características da percepção do usuário e aspectos culturais. Bibliografia furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce 4 • PESQUISAS DE TRÁFEGO • ESTUDOS SOBRE CONTAGENS DE TRÁFEGO • ESTUDOS SOBRE ORIGEM-DESTINO • ESTUDOS SOBRE VELOCIDADE • ESTUDOS SOBRE ESTACIONAMENTO Bibliografia furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce 5 • As contagens volumétricas permitem identificar a quantidade de veículos que passam em um segmento, em uma unidade de tempo, definindo o sentido de deslocamento, o tipo de veículo. • Classificação das contagens volumétricas: • Contagens Normais - volume total, independente da direção • Contagens Direcionais - usadas para análise da capacidade, determinação de intervalo de séries • Contagens em Interseções - utilizadas na análise de elevado número de acidentes nas intersecções • Contagem de Pedestres - utilizadas no estudo de implantação de dispositivos de sinalização para a travessia de pedestres Bibliografia 6 • ESTUDOS SOBRE ORIGEM-DESTINO: • Essa pesquisa pode ser considerada como “censo do planejador de transportes”, • obter o perfil completo das viagens de uma população ou de uma região, além de fornecer dados socioeconômico complementares. • As pesquisas de origem e destino visam não só a determinação dos pontos inicial e final dos deslocamentos, mas também obter informações de caráter geral sobre os veículos, carga transportada e passageiros. Bibliografia 7 •ESTUDOS SOBRE VELOCIDADE •A velocidade alcançada por um motorista depende, além da sua própria capacidade, de quatro fatores: • características da via • condições do tempo • densidade de tráfego • limitações legais da velocidade Bibliografia 8 •ESTUDOS SOBRE ESTACIONAMENTO • Qualquer que seja o tipo de veículo empregado, a finalidade da viagem ou a via escolhida, em todo deslocamento de pessoas ou mercadorias existe um ponto terminal, que no caso dos veículos automotores constitui um sério problema para as autoridades governamentais, especialmente nas áreas centrais. • Expansão na construção de estacionamentos de veículos induz a uma maior utilização de veículos particulares como meio de transporte. Bibliografia Características • Fatores que influenciam na escolha do tipo de veículo • Tipo da carga • Densidade da carga • Forma de embalagem da carga • Necessidade de uso de DUCs • Restrições de locomoção e controle dos veículos nas vias • Mão de obra disponível • Restrições geométricas e estruturais das vias • Restrições de tráfego nas vias • Tipo, conveniência e demanda pelo serviço 9 Apresentação furlanassis123@hotmail.com Realce Pesos de Veículos •Componentes de peso de veículos Peso total = peso do veículo + peso da carga •Relevância dos pesos •Projeto de vias terrestres – distribuição do peso total nos eixos •Produtividade de sistemas – peso da carga •Dimensionamento de terminais e compartimentos de carga – densidade ou peso específico da carga; o que se transforma em volume ocupado pela carga 10 Apresentação furlanassis123@hotmail.com Realce Pesos de Veículos - Nomenclatura • Veículos Rodo-Ferroviários Peso útil : peso da carga Lotação (L) : peso útil máximo Tara (T) ou Peso morto : peso do veículo sem carga, com tanque cheio e operadores a bordo Peso Bruto Total (PBT) : peso útil + tara de um veículo unitário PBT máximo : lotação + tara Peso Bruto Total Combinado (PBTC) : peso útil + soma das taras das unidades da combinação PBTC máximo : lotação + soma das taras 11 Apresentação Pesos de Veículos • Caminhão Unitário – Trucado 3U 12 6t 17t PBT = 23t Tara = 8t Lotação = 15t Apresentação Tara (T) Também chamada de “Peso Morto”, a tara é o peso do veículo sem sua carga. Esta medida é calculada pela soma dos pesos do chassi, da carroceria, do motor e dos componentes mecânicos próprios do veículo. Lotação (L) É a medida que expressa a capacidade de carga útil. Sendo assim, é o peso somado de tudo aquilo que o veículo pode carregar, incluindo a sua carga máxima, mais o motorista e os passageiros. Peso Bruto Total (PBT) O peso bruto total é a capacidade máxima que um veículo de transporte pode suportar, somando a tara (T) e a lotação (L). furlanassis123@hotmail.com Realce Pesos de Veículos • Unitário + Reboque ( Romeu e Julieta) 3UR2 13 6t 17t 10t 10t Tara = 15t Lotação = 28t PBTC = 43t Apresentação Pesos de Veículos • Semi-reboque de 6 Eixos 3S3 14 Tara = 15,5t Lotação = 33t 25,5t 17t 6t PBTC = 48,5t Apresentação Pesos de Veículos • Rodotrem de 9 Eixos 3S2A2S2 15 6t 17t 17t 17t 17t PBTC = 74t Tara = 32t Lotação = 42t Apresentação Pesos de Veículos • Bi-trem de 7 Eixos 3S2B2 166t 17t 17t 17t PBTC = 57t Tara = 23t Lotação = 34t Apresentação Pesos de Veículos • Bi-trem de 9 Eixos 3S3B3 17 25,5t 25,5t 17t 6t PBTC = 74t Tara = 28t Lotação = 46t Apresentação Dimensões de Veículos Rodoviários 18 Comprimento máximo BD BT Entre-eixos (fabricante) Entre-eixos geométrico Altura Apresentação Dimensões de Veículos Rodoviários 19 Largura Altura Apresentação Características estáticas dos veículos automotores • Os componentes físicos de uma rodovia são projetados para ser compatíveis com o tamanho do maior e mais pesado veículo que se espera utilize a via. • Esses componentes incluem a largura das faixas, a largura do acostamento, o comprimento e a largura das áreas de estacionamento e das curvas verticais. • Os pesos por eixo dos veículos que se espera trafeguem na rodovia são importantes para o projeto da estrutura do pavimento e para a determinação das declividades máximas. 20 Apresentação furlanassis123@hotmail.com Realce Características estáticas dos veículos automotores • A AASHTO (Associação Americana de Rodovias do Estado e Funcionários de Transporte) classificou os veículos automotores em quatro classes: veículos de passageiros, ônibus, caminhões e veículos recreacionais. • As características das categorias de veículos que influenciam o projeto das interseções são: (1) o raio de giro mínimo do eixo; (2) a largura da via de uma extremidade a outra; (3) a bitola; e (4) a trajetória do pneu traseiro interno do veículo ao fazer uma curva na interseção. 21 Apresentação Características estáticas dos veículos automotores 22 Apresentação Características dinâmicas dos veículos de transporte • As forças que atuam sobre um veículo enquanto ele está em movimento são: resistências do ar, de rampa, ao rolamentoe de curva. • Resistência do ar em veículos automotores • O ar na frente e ao redor de um veículo em movimento provoca resistência ao seu movimento, e a força necessária para superar essa resistência é conhecida como resistência do ar. 23 Apresentação 𝐹𝑎 = (𝑃 ∗ 𝐶𝑑 ∗ 𝐴 ∗ 𝑣 2) 2 𝐹_𝑎 = 𝑓𝑜𝑟ç𝑎 𝑑𝑒𝑣𝑖𝑑𝑜 à 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝑎𝑟, 𝑜𝑢 𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠𝑡𝑜 (𝑁) 𝑣 = 𝑎 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑜 𝑜𝑏𝑗𝑒𝑡𝑜 𝑒𝑚 𝑚𝑜𝑣𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 (𝑚 / 𝑠) 𝜌 = 𝑎 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑜 𝑎𝑟 𝑎𝑡𝑟𝑎𝑣é𝑠 𝑑𝑜 𝑞𝑢𝑎𝑙 𝑜 𝑜𝑏𝑗𝑒𝑡𝑜 𝑠𝑒 𝑚𝑜𝑣𝑒 (𝑘𝑔 / 𝑚3) = 1.227 𝐶𝐷 = 𝑜 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠𝑡𝑜, 𝑖𝑛𝑐𝑙𝑢𝑖 𝑒𝑓𝑒𝑖𝑡𝑜𝑠 𝑑𝑖𝑓í𝑐𝑒𝑖𝑠 𝑑𝑒 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑟 (𝑠𝑒𝑚 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒) 𝐴 = 𝑎 á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑜 𝑜𝑏𝑗𝑒𝑡𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑜 𝑎𝑟 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛𝑎 (𝑚2) furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Determinando a resistência do ar em veículos em movimento • Calcule a resistência do ar de um automóvel e um caminhão leve se ambos estão a uma velocidade de 96,5 km/h. Assuma que a área da seção transversal do automóvel é igual a 2,79 m² e a do caminhão, 10,70m². 24 Apresentação 𝐹𝑎 = (𝑃 ∗ 𝐶𝑑 ∗ 𝐴 ∗ 𝑣 2) 2 furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Determinando a resistência do ar em veículos em movimento • resistência do ar para o automóvel 25 Apresentação 𝐹𝑎 = (1,227 ∗ 0,4 ∗ 2,79 ∗ 26,802) 2 𝐹𝑎 = 491,7 𝑁 furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Determinando a resistência do ar em veículos em movimento • resistência do ar para o caminhão 26 Apresentação 𝐹𝑎 = (1,227 ∗ 0,5 ∗ 10,7 ∗ 26,82) 2 𝐹𝑎 = 2357,42 𝑁 furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de rampa • Um veículo que trafega em uma subida sofre a resistência de uma força que age no sentido oposto (isto é, para baixo). • Essa força é o componente do peso do veículo que age para baixo ao longo do plano da trajetória do veículo chamada resistência de rampa, que tenderá a reduzir a velocidade do veículo se não for aplica uma força para gerar aceleração. • A velocidade alcançada em qualquer ponto ao longo da rampa para uma determinada taxa de aceleração dependerá do grau de inclinação e do tipo de veículo. 27 Apresentação Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de rampa • A resistência de rampa é dada como: • Resistência de rampa = peso × inclinação em decimal • O impacto da resistência de rampa é mais significativo na modalidade rodoviária do que nas ferroviária e aérea. • A razão disso é que as declividades são muito mais restritas nos transportes ferroviário e aéreo, pois os pesos dos veículos utilizados nessas modalidades são bem maiores do que os dos veículos automotores. • Por exemplo, as declividades máximas dos aeroportos não excedem a 2%, nas ferrovias, a 4%, mas nas rodovias podem chegar a 9%. 28 Apresentação furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de rolamento • São forças existentes dentro do próprio veículo que oferecem resistência ao movimento. • Entre elas estão as forças resultantes principalmente do efeito do atrito nas partes móveis, outras resistências mecânicas, e aquelas geradas pelo atrito entre as rodas do veículo e a via. • O efeito total dessas forças sobre o movimento é conhecido como resistência de rolamento. • Os fatores que influenciam essa resistência são a velocidade do veículo e a condição da via. 29 Apresentação furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de rolamento • Resistência de rolamento em veículos automotores • A resistência de rolamento para automóveis em um pavimento liso 30 Apresentação Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de rolamento • Determine a resistência de rolamento em um automóvel que está se deslocando a 105 km/h se seu peso for igual a 9.000 N. 31 Apresentação furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de rolamento • Determine a resistência de rolamento em um automóvel que está se deslocando a 105 km/h se seu peso for igual a 9.000 N. 32 Apresentação furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de rolamento • Resistência de rolamento em veículos automotores • Para caminhões, a resistência de rolamento é dada como 33 Apresentação 1 Libra-força [lbf] = 4,448 Newton [N] furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de curva • Quando um veículo viaja em um trecho de curva da via, forças externas agem sobre ele. • Determinados componentes dessas forças tendem a retardar o movimento do veículo à frente. • O efeito da soma desses componentes é a resistência de curva. 34 Apresentação Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de curva • Resistência de curva em veículos automotores • O raio da curva, a velocidade na qual o veículo está se deslocando e o peso bruto do veículo são os fatores que determinam a magnitude da resistência de curva 35 Apresentação N Auxilia na conversão de unidades de aceleração furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de curva • Um caminhão leve de três eixos que viaja em uma rodovia a uma velocidade de 88,5 km/h aproxima-se de uma curva horizontal com raio de 274,25 m. Determine a resistência do ar que atua sobre o caminhão ao passar pela curva se o peso por eixo for de 22.675 N. 36 Apresentação N furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência de curva • Um caminhão leve de três eixos que viaja em uma rodovia a uma velocidade de 88,5 km/h aproxima-se de uma curva horizontal com raio de 274,25 m. Determine a resistência do ar que atua sobre o caminhão ao passar pela curva se o peso por eixo for de 22.675 N. 37 Apresentação Peso bruto do veículo (caminhão) = 3 × 22.675 = 68.025 N furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Resistência ao movimento • A força que deve ser aplicada para superar as diversas resistências é a de tração, determinada pela soma dos valores de todas as resistências obtidas pela utilização das equações adequadas. • Requisitos de potência • A capacidade de desempenho de um veículo é medida em termos da potência que o motor pode produzir, medida em HP, para superar as diversas resistências e colocar o veículo em movimento. • Potência é a taxa na qual o trabalho é feito; 1 HP equivale a 746 N.m/s. 38 Apresentação furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Potência 39 Apresentação Um automóvel de passageiros de 13.600 N está viajando a 88,5 km/h em um trecho em nível de uma estrada com uma curva horizontal de raio igual a 300 m. Se a área transversal do veículo for de 2,7 m2, determine a potência em HP necessária para superar a resistência ao movimento que atua sobre o veículo.Converter só no final – 1 N equivale 0,2248 lb Converter só no final – 1 km/h equivale 0,6213 mi/h furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Potência 40 Apresentação Um automóvel de passageiros de 13.600 N está viajando a 88,5 km/h em um trecho em nível de uma estrada com uma curva horizontal de raio igual a 300 m. Se a área transversal do veículo for de 2,7 m2, determine a potência em HP necessária para superar a resistência ao movimento que atua sobre o veículo. Resistência total = resistência do ar + resistência de rolamento + resistência de rampa + resistência de curva Características dinâmicas dos veículos de transporte • Potência 41 Apresentação Resistência do ar Resistência total = resistência do ar + resistência de rolamento + resistência de rampa + resistência de curva 𝐹𝑎 = (𝑃 ∗ 𝐶𝑑 ∗ 𝐴 ∗ 𝑣 2) 2 𝐹𝑎 = (1,227 ∗ 0,4 ∗ 2,7 ∗ 24,582) 2 𝐹𝑎 = 400,31 𝑁 furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Potência 42 Apresentação Resistência de rolamento Resistência total = resistência do ar + resistência de rolamento + resistência de rampa + resistência de curva Características dinâmicas dos veículos de transporte • Potência 43 Apresentação Resistência de rampa Resistência total = resistência do ar + resistência de rolamento + resistência de rampa + resistência de curva A rodovia é em nível; portanto, a resistência de rampa é igual a zero. furlanassis123@hotmail.com Realce Características dinâmicas dos veículos de transporte • Potência 44 Apresentação Resistência de curva Resistência total = resistência do ar + resistência de rolamento + resistência de rampa + resistência de curva Características dinâmicas dos veículos de transporte • Potência • Potência em HP 45 Apresentação Resistência total = 400,31 N + 220,7 N + 0 + 1397,1 N = 2018,11 N Resistência total = resistência do ar + resistência de rolamento + resistência de rampa + resistência de curva 𝑃 = 1,47 ∗ 𝑅𝑢 500 𝑃 = 1,47 ∗ 453,6711 ∗ 54,98 500 R = 2018,11 * 0,2248 R = 453,6711 lb u = 88,5 * 0,6213 u = 54,98 mi/h 𝑃 = 73,33 ℎ𝑝 furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Realce furlanassis123@hotmail.com Texto digitado -------------- 66,66 hp furlanassis123@hotmail.com Texto digitado ------ 550 furlanassis123@hotmail.com Texto digitado ----- 550 Brainstorming 46 •Rodrigo Furlan de Assis •furlanassis123@hotmail.com •gestaocplane@gmail.com
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