Atividade 1 Variáveis macroscópicas do fluxo de tráfego

Prévia do material em texto

OST 
Atividade 1 – Variáveis macroscópicas do fluxo de tráfego 
 
Allyson Paullyneli Alencar Forte - 384935 
Pedro Murilo da Silva Abreu - 427714 
Tatiane Rodrigues de Oliveira – 471474 
 
 
Foi analisada a via do sentido esquerda para direita, como aponta a seta 
preta, de um trecho da BR 116. Os vídeos foram filmados no dia 17 de março de 
2017. A análise foi realizada entre o poste marcado de azul e vermelho conforme 
a Figura 1 abaixo. 
Figura 1 – Via da BR 116 
 
Fonte: Vídeo do professor Flávio (2017) 
 
Foi usado o modelo de estudo macroscópico no qual é considerado a 
corrente de tráfego como um todo, ou seja, ignorando o que acontece com cada 
veículo. Esse modelo foi utilizado devido ao fluxo ser constante e contínuo, 
veículos e condutores com características semelhantes. Os parâmetros 
macroscópicos são o volume, velocidade e densidade que serão encontrados 
nesse relatório. 
O volume de tráfego encontrado foi o total de veículos passando pelo 
primeiro poste marcado de azul, até o terceiro poste marcado de vermelho. O 
intervalo de tempo foi analisado em dois horários de gravações de 10 minutos 
cada e para os cálculos foi dividido de 5 em 5 minutos. O volume medido foi 
realizado manualmente, em uma única faixa de tráfego de sentido da direita para 
esquerda. 
 
VÍDEO 1 
TEMPO MOTO CARRO CAMINHÃO ÔNIBUS TOTAL DE 
VEÍCULOS 
0 – 5 min 26 81 22 0 129 
5 – 10 
min 
32 69 16 1 118 
 
VÍDEO 2 
TEMPO MOTO CARRO CAMINHÃO ÔNIBUS TOTAL DE 
VEÍCULOS 
0 – 5 min 70 128 18 1 217 
5 – 10 
min 
62 115 21 0 198 
 
Obs: Caminhões são considerados de porte pequeno, já de grande porte são 
topiques, ambulâncias e vans. 
O Fluxo de Veículos é dado pela equação: 
𝑞(𝑥) =
𝑛(𝑥)
𝑇 
Onde: 
q = é o número de veículos que cruzam uma determinada seção de uma via 
considerada, dentro de um dado intervalo de tempo. 
n = número de veículos 
T = intervalo de tempo 
VÍDEO 1 
T (min) T (h) n (veic) q (veic/h) 
0 – 5 0,0833 129 1.548,62 
5 – 10 0,0833 118 1.416,57 
 
VÍDEO 2 
T (min) T (h) n (veic) q (veic/h) 
0 – 5 0,0833 217 2.614,46 
5 – 10 0,0833 198 2.376,95 
 
 
 
 
 
 
 
Os gráficos de fluxo x tempo são, respectivamente: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 1. Taxa de fluxo vídeo 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 2: Taxa de fluxo vídeo 2. 
 
1548,62
1416,57
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
0-5 min 5-10 min
Taxa de fluxo horário
2614,46
2376,95
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
0-5 min 5-10 min
Taxa de fluxo horário
Outra variável medida foi a densidade ou também chamada de 
concentração, é uma grandeza espacial no qual significa o número de veículos 
que estão passando numa determinada extensão da via. 
𝑘(𝑡) =
𝑁(𝑡)
𝑋 
Onde: 
k = é o número de veículos presentes numa determinada extensão da via 
N = quantidade de veículos 
X = comprimento da via 
 
Com ajuda do Google Maps, o trecho analisa tem 93 metros, conforme imagem 
abaixo. 
 
Figura 2 – Via da BR 116, trecho de análise 
 
Fonte: Google Maps (2021) 
 
VÍDEO 1 
X (km) X (km) N (veic) K (veic/km) 
93 0,093 129 1.387,10 
93 0,093 118 1.268.82 
 
VÍDEO 2 
X (km) X (km) N (veic) K (veic/km) 
93 0,093 217 2.333,33 
93 0,093 198 2.129,03 
 
 Podemos determinar a velocidade através da relação volume-densidade 
para fluxos de tráfego contínuos. Sua expressão é a divisão da equação do fluxo 
pela densidade 
𝑞 = 𝑢 ∗ 𝑘 
𝑢 =
𝑞(𝑥)
𝑘(𝑡) =
𝑋
𝑇 ∗
𝑛(𝑡)
𝑁(𝑡) 
Onde: 
q = volume de tráfego (veic/h) 
u = velocidade média no espaço (km/h) 
k = densidade de tráfego (veic/km) 
 
VÍDEO 1 
q (veic/h) K (veic/km) u (km/h) 
1.548,62 1.387,10 1,1164 
1.416,57 1.268.82 1,1164 
 
VÍDEO 2 
q (veic/h) K (veic/km) u (km/h) 
2.614,46 2.333,33 1,1205 
2.376,95 2.129,03 1,1164 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
 
Foram analisadas de forma individual cada vídeo, sendo possível obter o 
resultado de alguns indicadores para o mesmo trecho em horários diferentes. 
Sendo estes indicadores: o Volume de tráfego, Fluxo de Veículos, Densidade do 
Tráfego e a Velocidade através da relação volume-densidade. Ao realizarmos as 
devidas comparações entre esses dois cenários, foi possível observar as 
diferenças entre os dois cenários. 
Ao observarmos os números apresentados pelo cálculo dessas variáveis, 
notamos que no horário de 17:30h, houve um aumento significativo de veículos 
transitando no trecho em questão e, consequentemente, menor velocidade dos 
veículos atuantes naquele trecho. Aumentando no intervalo dos 5 primeiros 
minutos de 129 veículos (vídeo 1) para 217 veículos (vídeo 2), sendo este 
aumento sendo consideravelmente composto por carros e motos, aumentando 
de 81 carros e 26 motos (vídeo 1) para 128 carros e 70 motos (vídeo 2), muito 
devido por ser um horário de pico. 
Outro indicador que facilmente denota esse aumento de veículos é a 
densidade do tráfego, que no vídeo 1 temos uma relação veículos/km, nos 5 
primeiros minutos, de 1.387,10 (veic/km), onde nos 5 primeiros minutos do vídeo 
2 temos 2.333,33 (veic/km) nessa relação. 
 Assim, foi-se possível realizar uma comparação entre os vídeos e verificar 
as relações entre o fluxo, a densidade e a velocidade dos veículos nos trechos 
dos diferentes vídeos.