Aula 7 - Tecnologia e economia dos transportes

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TECNOLOGIA E 
ECONOMIA DOS 
TRANSPORTES
Organizadores:
André Luís Abitante
João Fortini Albano
Shanna Lucchesi
Tânia Batistela Torres
Catalogação na publicação: Poliana Sanchez de Araujo – CRB 10/2094
T255 Tecnologia e economia dos transportes / André Luís Abitante 
 ... [et al.]. – Porto Alegre : SAGAH, 2017.
 xii, 170 p. il. color. ; 22,5 cm.
 ISBN 978-85-9502-042-9
 1. Engenharia civil. 2. Transportes – Tecnologia. 3. 
 Transportes – Economia. I. Abitante, André Luís.
CDU 656:62
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Transporte de massa: 
metrô, pré-metrô 
e trem urbano
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 Compreender o processo de desenvolvimento dos sistemas sobre
trilhos urbanos.
 Identifi car as características do transporte de alta capacidade sobre
trilhos.
 Listar as aplicações dos sistemas estudados.
Introdução
Desde a Revolução Industrial, o transporte urbano sobre trilhos tem 
se desenvolvido junto com as cidades. O início do desenvolvimento 
desse modal ocorreu na Europa e na América do Norte, e, em seguida, 
tornou-se uma solução de mobilidade urbana em todo o mundo. Neste 
capítulo você vai estudar os fatores que propiciaram o desenvolvimento 
dos sistemas de transporte de massa, identificando suas características 
e compreendendo suas aplicações.
Transporte urbano sobre trilhos
O transporte coletivo é uma das demandas da sociedade urbana. Seu desen-
volvimento se deu a partir do crescimento dos centros urbanos, impulsionado 
pela Revolução Industrial. Em meados de 1800, os veículos tracionados por 
cavalos começaram a aumentar em capacidade, confi gurando o transporte 
coletivo, sobre rodas ou trilhos, em Nova York, nos Estados Unidos. Na In-
glaterra, o berço da Revolução Industrial, também surgiram invenções sobre 
trilhos, como a primeira ferrovia (1825), o primeiro trem suburbano (1838) e 
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o primeiro metrô (1863). Quanto à propulsão, essas invenções eram movidas 
principalmente a cavalo e a vapor, podendo ainda ser de um tipo com bateria 
interna, mas com baixa autonomia. Por volta de 1870, por causa da epidemia 
de gripe equina, os cavalos foram substituídos por outras formas de propulsão. 
Assim, após 1880, começam a se espalhar os bondes elétricos (VUCHIC, 
2007). Os bondes elétricos aumentaram em tamanho e, depois, em capacidade, 
marcando, então, o início do transporte urbano sobre trilhos. Você pode ver 
na Figura 1 um veículo de bonde urbano de 1900.
Figura 1. Bonde urbano em Amsterdã, capital dos Países Baixos, em 1900. 
Fonte: Vuchic (2007, p. 19).
Você sabia que Londres foi a primeira cidade do mundo a ter um metrô subterrâneo? 
Como o desenvolvimento industrial e populacional ocorreu ali antes do que em outros 
centros urbanos os congestionamentos gerados favoreceram os investimentos na 
construção da primeira linha com alta velocidade totalmente segregada - e subterrânea. 
A qualidade do serviço atraiu muitos passageiros, o que o consolidou (VUCHIC, 2007). 
Até hoje, o Underground é mundialmente reconhecido.
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No Brasil, os primeiros bondes começaram a circular no Rio de Janeiro a 
partir da presença da família real (em 1859). Com capacidade para 16 passa-
geiros, os bondes foram tracionados por animais até 1862, quando foi imple-
mentada a tração a vapor. Essa alternativa não se mostrou viável em termos 
econômicos, assim, os bondes voltaram a ter tração animal até a eletrificação, 
ocorrida em 1896 (LUCENA, 2015). Você pode ver na Figura 2 o sucesso dos 
bondes na vida urbana carioca da época.
Figura 2. Bonde elétrico – Estação Dom Pedro II, no Rio de Janeiro, em 1950.
Fonte: Lucena (2015).
Modais de alta capacidade sobre trilhos
A classifi cação dos sistemas de transporte sobre trilhos segue três critérios 
principais (VUCHIC, 2007):
1. Direito de passagem: A – o veículo trafega em uma via completamente 
controlada; B – os trilhos são separados por barreira longitudinal, com 
interseções; e C – trafega em meio ao tráfego misto.
2. Tecnologia: mecanismo de funcionamento do veículo e da via.
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3. Tipo de serviço: associado à função do sistema em toda a rede de 
transportes.
Assim, os modos de alta capacidade operam com a menor interferência 
possível do tráfego externo, com uma tecnologia que permita alta velocidade. 
Os fatores que, além da capacidade, influenciam a adoção de um sistema de 
transportes, são: 
  custo de implantação 
  características técnicas e de operação 
  especificidades locais 
  impacto ambiental. 
Neste contexto, a capacidade do sistema pretendido pode ser adotada como 
ponto de partida para a escolha da solução (MELLO, 1981 apud PETZHOLD, 
2013).
Dentre os sistemas sobre trilhos, os metrôs e os veículos leves sobre trilhos 
são dedicados à alta capacidade. Você vai saber mais sobre as especificidades 
que tornam esses modais de alta capacidade a partir de agora.
Metrôs
Também é denominado como heavy rail (ou trem pesado). A alta capacidade do 
sistema de metrôs resulta das linhas completamente segregadas, que acabam 
sendo o principal fator do seu custo de implantação (VUCHIC, 2007). Essas 
vias completamente segregadas podem ter trechos subterrâneos no mesmo 
nível das edifi cações e demais vias, ou em vias elevadas.
Os metrôs operam em vias totalmente segregadas (A) e são de propulsão/
tração elétrica. Você vai ver agora as outras características desse sistema (VAZ 
et al., 2014; VUCHIC, 2007). 
  Possui como velocidade média de operação entre 30 e 40 km/h, podendo 
chegar ao máximo de 80 km/h.
  As estações em geral são espaçadas entre 700 e 1500 metros.
  A capacidade de transporte varia muito entre os sistemas, entre 15.000 
e 80.000 passageiros por hora por direção.
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  O custo dos veículos (material rodante) é estimado entre 2 e 5 milhões 
de dólares.
  O custo de implementação varia conforme as soluções de engenharia 
necessárias para as condições locais, variando entre 40 e 350 milhões 
de dólares por quilômetro.
  A vida útil dos veículos (material rodante) é estimada entre 25 e 30 anos.
Trens urbanos e de subúrbios
Os trens urbanos e de subúrbios, como sua própria denominação indica, 
operam nas áreas urbanas e nas áreas metropolitanas. Assim como o metrô, 
esse sistema também opera em vias totalmente segregadas (A). Você vai ver 
a seguir outras características importantes dos trens urbanos e de subúrbios 
(VAZ et al., 2014; VUCHIC, 2007): 
  Os veículos são de tração/propulsão elétrica nos vagões ou na locomotiva.
  A velocidade média de operação varia entre 40 e 60 km/h, podendo 
chegar a 120 km/h.
  As estações são espaçadas entre 1 e 5 quilômetros.
  Esses sistemas transportam entre 15.000 e 40.000 passageiros por hora 
por direção.
  O custo dos veículos varia entre 1 e 3 milhões de dólares.
  O custo de implementação varia entre 5 e 25 milhões de dólares por 
quilômetro.
  A vida útil dos veículos é entre 25 e 30 anos.
Veículo leve sobre trilhos (VLT)
Esse sistema de alta capacidade vem se destacando nos últimos anos. Sua 
adoção na revitalização urbana é interessante por causa da sua baixa intrusão 
visual. Você vai ver agora suas principais características (VAZ et al., 2014; 
VUCHIC, 2007):
  Os veículos são elétricos ou a diesel, podendo ser híbridos.
  Geralmente o VLT opera em vias mistas (B), comtrechos segregados, 
mas passando por cruzamentos sinalizados em nível, nos quais poderá 
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ter a preferência, de acordo com o gerenciamento de tráfego local. Ele 
pode operar de forma completamente segregada (A) e, eventualmente, 
em tráfego misto (C). Você pode ver na Figura 3 a operação do VLT 
em direito de passagem B, com sinalização para conciliar os conflitos 
com veículos particulares.
  A distância típica entre paradas adotada é entre 300 e 1000 metros.
  Os veículos em geral são compostos por até 4 unidades (vagões).
  Transporta entre 2.000 e 25.000 passageiros por hora por direção.
  Opera com plataforma elevada e múltiplas portas, característica que 
contribui para a maior capacidade de transporte de passageiros.
  A velocidade de operação depende do grau de segregação da via, em 
geral entre 20 e 35 km/h e máxima de 80 km/h.
  O custo dos veículos varia entre 2 e 5 milhões de dólares.
  O custo de implementação varia entre 13 e 40 milhões de dólares por 
quilômetro.
  Vida útil do material rodante varia entre 25 e 30 anos.
Figura 3. VLT da cidade de Nice, França.
Fonte: bellena / Shutterstock.com.
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Perspectivas dos sistemas urbanos sobre trilhos
O transporte urbano sobre trilhos surgiu por causa da urbanização. Ainda hoje, 
é o aumento da urbanização, junto com o aumento do número de automóveis 
e a saturação das vias, que favorece a implementação de sistemas de metrôs, 
veículos leves sobre trilhos e trens urbanos. Na América Latina, Ásia e Rússia, 
esses sistemas atraem os usuários dos modos de transporte privados porque 
oferecem alta capacidade. Na Europa Ocidental, nos Estados Unidos e no Canadá, 
o destaque fi ca por conta da alta qualidade do serviço que oferecem. De forma 
global, esses sistemas favorecem o desenvolvimento das cidades.
O Brasil transporta cerca de 9,9 milhões de passageiros por dia (ASSO-
CIAÇÃO NACIONAL DOS TRANSPORTADORES DE PASSAGEIROS 
SOBRE TRILHOS, 2016). Ainda assim, por causa das dimensões continentais 
do nosso território, os sistemas de transporte urbano sobre trilhos necessitam 
de expansão. Em 2015, foram implementados 10,4 quilômetros de sistemas, 
entre metrôs, VLTs, trens urbanos e monotrilhos. O dinheiro para pagar os 
altos custos dos investimentos vem, principalmente, do Banco Nacional do 
Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), e de outros bancos públicos 
(ASSOCIAÇÃO NACIONAL DOS TRANSPORTADORES DE PASSAGEIROS 
SOBRE TRILHOS, 2016).
Os atrativos do sistema de transporte sobre trilhos têm sido aproveitados 
não somente no atendimento à demanda por transporte, mas também como uma 
ferramenta de requalificação urbana. Em 2016, foram inauguradas no Rio de 
Janeiro duas linhas de VLT abrangendo o centro histórico. Você pode ver na 
Figura 4 o sistema implementado em uma área revitalizada.
Figura 4. Trecho de linha de VLT implementada para a revitalização do Porto Maravilha, 
no Rio de Janeiro. 
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1. Os primeiros trens suburbanos 
surgiram na Inglaterra 
no ano de: 
a) 1838
b) 1844
c) 1869
d) 1881
e) 1930
2. Também chamado trem 
pesado (heavy rail), o metrô tem 
características que o diferenciam 
visualmente dos demais sistemas 
sobre trilhos. Entre as alternativas a 
seguir, marque a que corresponde 
ao sistema de metrô. 
a) 
Fonte: S-F / Shutterstock.com
b) 
Fonte: Gerald Bernard / Shutterstock.com
c) 
Fonte: Leonid Andronov / Shutterstock.com
d) 
Fonte: Vereshchagin Dmitry / Shutterstock.com
e) 
Fonte: Michael Rega / Shutterstock.com
3. Um importante fator que influencia 
na capacidade, no conforto e na 
atratividade para o usuário é a 
distância entre estações. Em geral 
as estações das linhas férreas 
necessitam de infraestrutura e 
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espaço para que o passageiro 
consiga embarcar e desembarcar 
com segurança. Assim, elas não 
costumam ser tão frequentes 
quanto as paradas em um sistema 
de transporte coletivo por ônibus. 
Considerando essas dificuldades de 
implantar estações de metrô, indique 
o espaçamento máximo entre 
estações desse sistema. 
a) 200m
b) 500m
c) 700m
d) 1500m
e) 5000m
4. Para qualquer sistema de 
transporte coletivo, o ponto crítico 
da operação está no momento 
do embarque e desembarque. 
Quanto maior for o tempo para o 
ingresso de passageiros no veículo, 
menor será a sua capacidade. Os 
sistemas sobre trilhos facilitam 
esse embarque porque alteram 
algumas características na 
plataforma de embarque e no 
veículo. Considerando o sistema VLT, 
indique as características listadas 
a seguir que buscam minimizar o 
tempo de embarque. 
a) Espaçamento das estações
b) Pagamento de tarifa 
dentro do veículo
c) Semáforos autuados pelo VLT
d) Escadas para acesso ao veículo
e) Plataforma elevada e 
múltiplas portas
5. Um dos critérios de classificação 
dos sistemas de transporte 
sobre trilhos é o direito de 
passagem. Sobre os sistemas e os 
respectivos direitos de passagem, é 
correto afirmar que: 
a) Os metrôs geralmente operam 
em direito de passagem 
A, mas, eventualmente, 
podem operar em B ou C.
b) Os VLTs geralmente operam 
em direito de passagem B.
c) Os metrôs geralmente operam 
em direito de passagem B.
d) Os trens urbanos 
geralmente operam em 
direito de passagem B.
e) Os VLTs geralmente operam 
em direito de passagem A.
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ASSOCIAÇÃO NACIONAL DOS TRANSPORTADORES DE PASSAGEIROS SOBRE TRILHOS. 
Balanço do setor metroviário 2015/2016. [S.L.]: ANPTrilhos, 2016. Disponível em: <http://
anptrilhos.org.br/wp-content/uploads/2016/06/Balanco-Setor-2015-2016.pdf> Acesso 
em: 13 dez. 2016.
LUCENA, F. História dos bondes do Rio de Janeiro. Diário de Rio, 19 set. 2015. Disponível 
em: <http://diariodorio.com/historia-dos-bondes-do-rio-de-janeiro/>. Acesso em: 
Acesso em: 13 dez. 2016.
PETZHOLD, G. S. Sistemas de transporte público urbano: análise comparativa entre 
modais de alta capacidade. 2013. 89 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação 
em Engenharia Civil) – Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande 
do Sul, Porto Alegre, 2013.
VAZ, L. F. H. et al. Transporte sobre trilhos no Brasil: uma perspectiva do material rodante. 
BNDES Setorial, v. 40, p. 235-282, 2014. Disponível em: <https://web.bndes.gov.br/bib/
jspui/bitstream/1408/3021/1/Transporte%20sobre%20trilhos%20no%20Brasil.pdf>. 
Acesso em: 13 dez. 2016.
VUCHIC, V. R. Urban transit: systems and technology. New Jersey: John Wiley & Sons, 
2007.
Leitura recomendada
VASCONCELLOS, E. A. Transporte urbano nos países em desenvolvimento: reflexos e 
propostas. São Paulo: Annablume, 2002.
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http://anptrilhos.org.br/wp-content/uploads/2016/06/Balanco-Setor-2015-2016.pdf
http://diariodorio.com/historia-dos-bondes-do-rio-de-janeiro/
https://web.bndes.gov.br/bib/
Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para 
esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual 
da Instituição, você encontra a obra na íntegra.