Transporte e Mobilidade Urbana

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ENGENHARIA AMBIENTAL E URBANA
ESTU021-17 – Transportes e Mobilidade Urbana
Humberto de Paiva Junior
1
Aula 03 – Transporte e Mobilidade Urbana
1. Transporte e Mobilidade Urbana (Marcos teóricos)
2. Transporte e Consumismo
3. Sistemas de Transporte Urbanos – Dados e Informações
4. Sistemas de Transporte Urbanos – Modelagem
5. Sistemas de Transporte Urbanos – Planejamento
6. Sistemas de Transporte Urbanos – MaaS
2
Referências
3
ENGENHARIA AMBIENTAL E URBANA
Transporte e Mobilidade Urbana – Marcos Teóricos
4
Teoria da localização
5
Zero
(excedente, receita ou aluguel)
Johann Heinrich von Thünen (1783-1850)
wikipedia
𝑆𝑗
𝑚 − 𝑒𝑥𝑐𝑒𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒
𝑞𝑚 − 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜/á𝑟𝑒𝑎
𝑝𝑚 − 𝑝𝑟𝑒ç𝑜
𝑐𝑚 − 𝑐𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜
𝑘𝑚 − 𝑐𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑝𝑜𝑟𝑡𝑒
𝑑𝑖𝑗 − 𝑑𝑖𝑠𝑡â𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑞1 𝑝1 − 𝑐1
𝑞3 𝑝3 − 𝑐3
Teoria da localização
6
(La Barra, 2005)
(1826)Localização de commodities agrícolas
𝑘2 > 𝑘1 > 𝑘3
𝑝2 > 𝑝1 > 𝑝3
𝑞𝑚 𝑝𝑚 − 𝑐𝑚 =coef. Linear
𝑞2 𝑝2 − 𝑐2
𝑆𝑗
𝑚=𝑞𝑚 𝑝𝑚 − 𝑐𝑚 − 𝑘𝑚𝑑𝑖𝑗
𝑆𝑗
𝑚=𝑞𝑚 𝑝𝑚 − 𝑐𝑚 −𝑞𝑚𝑘𝑚𝑑𝑖𝑗
𝑑𝑖𝑗=
𝑝𝑚−𝑐𝑚
𝑘𝑚
𝑆𝑗
3 = 𝑆𝑗
1
von Thünen
7
Modelo hibrido
8
Evolução Urbana
9
Pré-industrial Revolução industrial Globalização
Esquemas urbanos
10
TI dependente Dispersa
Centro Forte Controle eficiente
de TI e TC
Segregação espacial
11
ENGENHARIA AMBIENTAL E URBANA
Transporte e Consumismo
12
Motivações para o Transporte
13
https://youtu.be/FjrGggkfdeA
Homo Economicus – Turismo
14
Homo Economicus – Transporte Individual
15
Carro Popular
Logística
ENGENHARIA AMBIENTAL E URBANA
Sistemas de Transporte Urbanos – Dados e Informações
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Sistemas de transporte de passageiros
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Sistemas Coletivo (TC) Individual (TI)
Público Motorizado Motorizado
Privado Motorizado Motorizado
Ativo
Metodologia de Planejamento
• Modelagem de demanda
– Locação de atividades
– Geração, Distribuição, Escolha Modal (4 Etapas)
• Modelagem de oferta
– Alocação de Tráfego (4 Etapas)
• Avaliação de desempenho (cenários/horizontes)
– Avaliação econômica
– Avaliação de impacto socioambientais
• Tomada de decisão (MTD)
– Análise de custo/benefício ou aplicação MDT
19
Pesquisa de dados
20
Como a cidade se locomove?
https://www.tomtom.com/en_gb/traffic-index/sao-paulo-traffic/
https://moovitapp.com/insights/pt-br/Moovit_Insights_%C3%8Dndice_sobre_o_Transporte_P%C3%BAblico-countries
https://www.waze.com/pt-BR/live-map?utm_source=waze_website&utm_campaign=waze_website&utm_medium=website_menu
https://www.nommon.es/es/
http://www.metro.sp.gov.br/pesquisa-od/
Zonas de tráfego
21
UFABC
Zonas de Tráfego
22
Pesquisa de Origem e Destino
23
http://www.metro.sp.gov.br/pesquisa-od/
http://www.metro.sp.gov.br/pesquisa-od/resultado-das-pesquisas.aspx
Horário de Pico
24
Qual o horário da viagem?
Linhas de Desejo
25
CPTM
Macrossimulação 2010
Linhas de desejo 
26
Racionalização
27
Linhas de Desejo e Racionalização da Rede
28
Harry Beck (1933)
http://www.stm.sp.gov.br/MapaRede/MapaDaRedeDeTransporteMetropolitanoComLegenda.pdf
http://www.stm.sp.gov.br/MapaRede/MapaDaRegiaoMetropolitanaDeSaoPaulo.pdf
ENGENHARIA AMBIENTAL E URBANA
Sistemas de Transporte Urbanos – Modelagem
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Modelo de Geração (1ª Etapa)
30
1
n
..
..
..
..
..
..
1 n.......................
O1
On
..
..
..
..
..
..
D1 Dn
.......................
Zonas de Destino
Z
o
n
a
s
 d
e
 O
ri
g
e
m
Vij
nn XaXaaY +++= ...110
Geração→Produção & Atração
Y – variável dependente
X – variável independente
O - Origens (Produção de viagens)
D - Destinos (Atração de viagens)
Quantas viagens são geradas na sua área de planejamento ?
1
2
3
4
https://youtu.be/vVLdx8BONz0
https://youtu.be/fUHZhcyCeX0
https://youtu.be/N0nWoRE1OuU
https://youtu.be/3w_9lykB7EI
Modelo de Distribuição (2ª Etapa)
31

ij
ji
ij
d
EP
kV =
Modelo de Gravidade Geral


ij
ji
jiij
R
DO
V =
1
n
..
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1 n.......................
O1
On
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Zonas de Destino
Z
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Vij
1
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..
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1 n.......................
O1
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..
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..
..
..
D1 Dn
.......................
Zonas de Destino
Z
o
n
as
 d
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O
ri
g
em 1
n
..
..
..
..
..
..
..
1 n.......................
O1
On
..
..
..
..
..
..
..
D1 Dn
.......................
Zonas de Destino
Z
o
n
as
 d
e 
O
ri
g
em
Vij
Custo Generalizado
V - viagens
P - população
E - Emprego
O - Origens (Produção de viagens)
D - Destinos (Atração de viagens)
CG – custo generalizado ou 
impedância R
TA – tempo de acesso
TE – tempo de espera
Ct – valor do tempo
Cd – valor da distância
Tv – tempo de viagem no veículo
Tx – Tarifa
D – distância
𝐶𝐺𝑖𝑗 = 𝐶0 + 2 ∙ 𝐶𝑡 ∙ 𝑇𝐴 + 𝑇𝐸 + 𝐶𝑡 ∙ 𝑇𝑉 + 𝐶𝑑 ∙ 𝑑 + 𝑇𝑥
Como as viagens são distribuídas na sua área de 
planejamento ?
5
1
2
3
4
https://youtu.be/gKkLaJoZQr4
https://youtu.be/kT_yDCYBHQw
https://youtu.be/5eRH1NEsZTw
https://youtu.be/mLRWaGwgHtg
https://youtu.be/MEb_vMGF5dI
Modelo de Escolha Modal (3ª Etapa)
32
)(
)(
1 TITC
TITC
CCG
CCG
TC
e
e
P
−+
−+
+
=


Escolha Discreta
Função Logística
( ) VtEAtTC TCTTCCCG +++= 20
VtdTI TCCCG +=
TC – transporte coletivo
TI – transporte individual
CG – custo generalizado
Ta – tempo de acesso
Te – tempo de espera
Ct – valor do tempo
Cd – valor da distância
Tv – tempo de viagem no veículo
𝐶𝐺𝑇𝐶 − 𝐶𝐺𝑇𝐼
Qual modo de transporte será usado?
1
2
3
4
https://youtu.be/9d7epyI9YHg
https://youtu.be/yE-Hz3Oz4nQ
https://youtu.be/PyEe1rONgr4
https://youtu.be/0p10bioUbV8
Distância de Transportes
33
Distância/Tempo
C
u
s
to
 G
e
n
e
ra
liz
a
d
o
Distância/Tempo, escolha modal e Custo Generalizado de Transporte
Evolução da escolha modal na RMSP
34
Evolução da escolha modal na RMSP
35
Evolução da escolha modal na RMSP
36
Alocação de Viagens (4ª Etapa) – Dimensionamento
37
Qual rota será usada?
Cenário 2010 – Macrossimulador CPTM2010
Autos x1
Ônibus x10
Caminhões x10
Pico 7h-8h
Alocação de Viagens (4ª Etapa) – Dimensionamento
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Qual rota será usada?
Cenário 2014 – Macrossimulador CPTM2010
Autos x1
Ônibus x10
Caminhões x10
Pico 7h-8h
Alocação de Viagens (4ª Etapa) – Dimensionamento
39
Qual rota será usada?
Cenário 2020 – Macrossimulador CPTM2010
Autos x1
Ônibus x10
Caminhões x10
Pico 7h-8h
Alocação de Viagens (4ª Etapa) – Dimensionamento
40
Qual rota será usada?
Cenário 2025 – Macrossimulador CPTM2010
Autos x1
Ônibus x10
Caminhões x10
Pico 7h-8h
Alocação de Viagens (4ª Etapa) – Dimensionamento
41
Rede AIMSUN Santo André – Macro, Meso e Microssimulação
42
5
1
2
3
4
6
https://youtu.be/6lKlQNFiSqU
https://youtu.be/wM5aofP_hTE
https://youtu.be/K8h6DuD0vyw
https://youtu.be/iy80tLKtyjA
https://youtu.be/DzZjbDiUjYI
https://youtu.be/SZjYmZ5-kfA
Planejamento Estratégico
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Permite a avaliação de projetos estruturais de transporte público de 
média e grande capacidade, exploração de impactos 
socioeconômicos e ambientais de esquemas e planos diretores de 
transportes urbanos e metropolitanos. 
https://humbertopaiva.wixsite.com/home/copia-rmc
https://simposiocta.wixsite.com/ufabc
ENGENHARIA AMBIENTAL E URBANA
Sistemas de Transporte Urbanos – Planejamento
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Modelo de Alocação de Viagens (4ª Etapa)
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Cenário 2014 – Modelo CPTM 2010 Transporte Coletivo
Como as viagens são distribuídas na sua área de planejamento ?
Modelo de Alocação de Viagens (4ª Etapa)
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Cenário 2020 – Modelo CPTM 2010 Transporte Coletivo
Como as viagens serão distribuídas na sua área de planejamento ?
Modelo de Alocação de Viagens
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Cenário 2025 – Modelo CPTM 2010 Transporte Coletivo
Como as viagens serão distribuídas na sua área de planejamento ?
Escolha de tecnologia modal
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Escolha da Tecnologia
49
Transporte Coletivo
50
10.000-24.000 pass/sentido/h12.000-30.000 pass/sentido/h
25.000-100.000 pass/sentido/h25.000-80.000 pass/sentido/h
BRT
Metrô Trem Urbano
VLT
Transporte Individual
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Cenário 2020 – Modelo CPTM 2010 Transporte Individual
Transporte Individual
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Cenário 2025 – Modelo CPTM 2010 Transporte Individual
Transporte Individual
53
Cenário 2020 - 2014 – Modelo CPTM 2010 Transporte Individual
Transporte Individual
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Cenário 2025 - 2020 – Modelo CPTM 2010 Transporte Individual
Variação fluxo de veículos na RMSP (2010-2025)
55
2010
2014-2010 2020-2014
2025-2020
ENGENHARIA AMBIENTAL E URBANA
Sistemas de Transporte Urbanos – MaaS
56
Transporte Individual
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Privado Compartilhado
Variações na matriz modal
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59
Mobility as a Service (MaaS)
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Mobilidade Concorrente
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Mobilidade Integrada (Gestão Publica Racional)
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Mobilidade Conectada (MaaS – Gestão Privada Racional)
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Mobilidade (MaaS+IoT)
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ENGENHARIA AMBIENTAL E URBANA
Avaliação Aula 03
65
Avaliação Aula 03
Construção, Compartilhamento e Interação
• Individual.
– Cada aluno deve publicar um relato do que foi aprendido na aula e 
atividade no mural da disciplina, bem como, declarar como deseja 
aplicar os conhecimentos da disciplina em sua área de interesse e 
contribuir para o tema da aula indicando uma referência pertinente.
– Também deve visitar a publicação de um de seus colegas e contribuir 
com uma crítica, opinião ou sugestão
• Coletivo:
– Cada Grupo deve construir um mapa mental da disciplina, 
complementando esse mapa a cada aula.
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Mural TMU
https://padlet.com/humbertoeauufabc/x47autbl2v9bxvay
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Obrigado
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