6606 Tráfego Rodoviário Aula 01

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Engenharia Civil 
6606 - Tráfego Rodoviário 
 
Aulas: 
3ª feira 15:30 hs 
 
Avaliações: 
1ª - 16/09 - Teórica - 0-10 pontos 
2ª - 11/11 - Teórica - 0-10 pontos 
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3. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 
1. Fluxo de veículos rodoviários 
2. Métodos de coleta das variáveis do tráfego rodoviário 
3. Capacidade e nível de serviço de rodovias 
4. Simulação e modelagem dos fluxos de veículos rodoviários 
4. REFERÊNCIAS 
4.1- Básicas (Disponibilizadas na Biblioteca ou aquisições recomendadas) 
PIGNATARO, L. J. Traffic engineering. Cliffs: Prentice Hall, 1973. 
MANNERING, F. L. Principles of highway engineering and traffic. :John Wiley & 
Sons, 1990. 
BEARWALD, J. E. Transportation and traffic engineering handbook. Cliffs: Prentice-
Hall, 1976. 
4.2- Complementares 
PLINE, J. L. editor Traffic engineering handbook. of Engineers, 4th ed. Cliffs: , 
Prentice-Hall, 1992. 
MCSHANE, W. R. & ROESS, R. P. Traffic engineering. Cliffs: Prentice Hall, 1990. 
HOMBURGER, W. S. Fundamentals of traffic engineering. 13th ed., of Studies, of , , 
1992. 
SLINN, M., GUEST, P. & MATTHEWS, P. Traffic engineering design: principles and 
practice. : , 1998. 
TRANSPORTATION RESEARCH BOARD (TRB). Higway Capacity Manual 2010 
(HCM2010). National Research Council : 2010. 
FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
No tráfego rodoviário, o movimento de um veículo é afetado pela presença de outros 
veículos que compartilham a mesma via 
A interação dos veículos interferem diretamente no desempenho do tráfego 
O aumento do volume de tráfego em um via provoca a redução na velocidade média 
dos veículos (redução do nível de serviço oferecido pela via) 
O transporte rodoviário apresenta o menor controle sobre os fluxos, dentre os modais, 
cabendo ao condutor (motorista) decidir a velocidade, rota, a posição espacial etc. 
Uma corrente de tráfego é composta por certo número de veículos que viajam por uma 
via 
Os veículos que compõem a corrente de tráfego apresentam comportamento distintos e 
propriedades diferentes entre si. 
A teoria do fluxo de tráfego, para descrever o comportamento do tráfego, consiste: 
• na aplicação de modelos matemáticos 
• na aplicação da teoria das probabilidades e da física 
Os estudos de tráfego compreendem a caracterização de correntes de tráfego, 
constituídas por veículos que se deslocam durante um período de tempo, num 
determinado sentido ao longo de um percurso 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Para catacterizar as correntes de tráfego é necessário o conhecimento do modo como 
os veículos se distribuem ao longo do espaço e tempo 
A capacidade de uma via é medida pelo maior volume de tráfego que ela possa 
suportar, sem que altere o nível de serviço para níveis abaixo do padrão pré 
determinado. 
Tanto a capacidade quanto o nível de serviço de uma via estão diretamente 
relacionados com a forma de controle do fluxo de tráfego. 
Tipos de fluxo rodoviário 
O fluxo de veículos em uma rodovia pode ocorrer: 
• de forma contínua, chamado fluxo ininterrupto 
• com interrupções, fluxo interrompido 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Tipos de fluxo rodoviário - fluxo ininterrupto 
O fluxo ininterrupto ou contínuo ocorre em vias nas quais não há controles externos 
interrompendo o tráfego 
Ocorrem em vias onde não há interseções em nível, semáforos, sinais de pare, dê a 
preferência etc. 
As condições do tráfego são resultado da interação entre os veículos das 
características geométricas da rodovia e do meio ambiente. 
É uma característica de fluxo de auto estradas e outras vias de acesso limitado 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Tipos de fluxo rodoviário - fluxo interrompido 
O fluxo interrompido é caracterizado quando existem elementos de controle externo que 
causam a interrupção do tráfego 
A interrupção de tráfego ocorre quando algo é construído ou instalado na via, que de 
uma ou outra maneira força o tráfego a parar, afetando os níveis de serviço, como por 
exemplo: semáforos, sinais de pare, dê a preferência, interseções não semaforizadas, 
entradas e saídas de veículos e outros tipos de interrupções 
As interrupções podem ser divididas em duas categorias, interseções em greide (nível) 
e interseções em desnível 
Interseções em greide 
Semáforos, redutores de velocidade (lombadas e lombadas eletrônicas), praças de 
pedágio, postos policiais, postos de controle (PARE), cruzamento de vias férreas, 
entrelaçamentos (simples e múltiplos) etc. 
São os tipos mais comuns de interrupção de tráfego e de tratamento mais complexo 
Na maioria das interrupções as reduções de velocidade estão dentro dos limites que 
não afetam a capacidade da via, mas sim o nível de serviço 
Interseções em desnível 
As interseções em desnível referem-se aos entrelaçamentos (viadutos e trincheiras) 
com alças de acesso às pistas de rolamento entre as vias 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
Representação gráfica do movimento dos veículos 
O espaçamento entre os veículos corresponde ao espaço percorrido d ou o intervalo de 
tempo entre a passagem de um veículo e o veículos seguinte 
d = v × h 
d: distância entre um e outro veículo 
v: velocidade de tráfego dos veículos 
h: intervalo de tempo (Dt). 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
O diagrama espaço-tempo é uma ferramenta útil para a visualização das trajetórias dos 
veículos na sua progressão o longo de um itinerário 
Permite a análise dos vários problemas de tráfego, como: 
• os de coordenação de sinais luminosos 
• ultrapassagem entre veículos 
• a interação dos veículos em pontos estrangulados de passagem etc. 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
A partir do Gráfico pode-se obter certos aspectos do movimento dos veículos, tais 
como: 
• velocidade individual, aceleração 
• na velocidade constante a trajetória será representada por uma linha reta 
• um movimento acelerado é representado por um curva, sendo côncava no caso de 
aceleração positiva e convexa na aceleração negativa (desaceleração) 
Na figura observa-se este 
comportamento de forma significativa 
no veículo 2, que passa de uma 
velocidade constante para uma 
desaceleração e retorna passa a 
acelerar num momento seguinte. 
O ângulo da curva (reta) em relação à 
abscissa indica a grandeza da 
velocidade 
É possível obter também alguns 
aspectos relacionados a interação 
entre os veículos como espaçamento 
e intervalo entre veículos. 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
O intervalo entre os veículos é definido pelo tempo obtido no gráfico, no eixo das 
abscissas para uma determinada posição (x)  h = t2 - t1 
O espaçamento entre os veículos é obtido no eixo das ordenadas, para um determinado 
temo (t)  d = d2 - d1 
O cruzamento das linha 3 e 4 
(veículos 3 e 4) indicam a posição (x) 
e o tempo (t), em relação ao ponto 
de controle, da ocorrência da 
ultrapassagem do veículo 4 pelo 
veículo 3 
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Intervalo de tempo entre a passagem sucessiva de veículos (headway - 
deslocamento) 
O intervalo de tempo entre os veículos (h) é o registrado num local fixo (x), que decorre entre 
os instantes da passagem de pontos homólogos dos veículos sucessivos, em geral, é utilizado 
como referência o pára-choques ou a roda dianteira dos veículos, assim, 
 
i1i1i
tth  
FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
O valor do intervalo de tempo inclui o 
tempo que demora a passar o veículo i e 
o tempo que decorre entre a passagem 
do pára-choques dianteiro e traseiro do 
i+1 
O tempo entre veículos reflete a sua 
proximidade e é útil nos estudos de 
segurança rodoviária,na distinção entre 
veículos que circulam em regime livre e 
em regime congestionado, na 
regulamentação de sinais luminosos , 
nos estudos de capacidade dos 
cruzamentos etc. 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
Intervalo de tempo entre a passagem sucessiva de veículos (headway - desloc.) 
A distribuição do tempo depende de vários fatores, como volumes de tráfego, tipo de 
rodovia, composição da corrente de tráfego, condições de visibilidade etc. 
Em relação ao volume de tráfego, há que se considerar três situações: 
- Tráfego pequeno: o escoamento flui 
normalmente. Os veículos circulam com 
independência uns dos outros, com 
pouca ou nenhuma interação entre eles. 
Nestas condições, o tempo entre os 
veículos (h) obedece à uma lei 
exponencial negativa 
- Tráfego intenso: Os veículos circulam 
com forte interação. Nestas condições, 
o intervalo entre os veículos pode ser 
considerada constante 
- Situação intermediária: Mais frequente e 
também mais difícil de se analisar . Se 
caracteriza por uma mistura de veículos 
livres com veículos constrangidos. 
Várias teorias tem sido propostas, 
exponencial dupla, gama, lognormal etc. 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
Distância entre veículos 
A distância entre veículos (d) é dada pelo comprimento medido, num determinado 
instante (t), entre os pontos homólogos dos veículos sucessivos, utilizando-se os pára-
choques (ou rodas) dianteiras como referência, 
1ii1i
xxd  
Há uma relação direta entre o intervalo de tempo (h) e a distância entre os veículos (s), 
que pode ser definida por 
1i1i1i
uhd  
A distância entre os veículos está 
relacionada com certos fatores que 
caracterizam o escoamento 
É pouco utilizada nos estudos de tráfego 
por ser difícil de determinar 
Comumente a distância entre os 
veículos é determinada pela fórmula 
anterior 
Um aspecto no uso desta variável está 
relacionada com a distância mínima a 
ser respeitadas pelos veículos, imposta 
por razões de segurança 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
Velocidade 
A velocidade de deslocamento (espaço percorrido por unidade de tempo) é uma 
importante variável associada à correntes de tráfego 
A velocidade é utilizada para definir o nível de serviço de uma rodovia, a estimativa de 
consumo de combustíveis ou a emissão de poluentes, estudos econômicos, os 
aspectos relacionados com a segurança etc. 
A velocidade instantânea dos veículos, medida numa determinada seção, ao longo do 
tempo não é constante e se medida em uma certa extensão da rodovia, também não 
apresentará uma constante. 
A velocidade é uma variável aleatória, que nos estudos de tráfego, os registros são 
feitos de forma contínua ao longo de um percursos, para possibilitar a obtenção de um 
perfil de velocidade, através da plotagem gráfica da velocidade (ordenada) e da 
distância percorrida (abscissas). 
A velocidade pode ser de percurso (velocidade de operação) ou em marcha 
Velocidade de percurso: resultante da consideração do tempo em que o veículo 
permanece parado 
Velocidade de marcha: quando considerado apenas o tempo em que o veículo está 
em movimento 
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FLUXO DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO 
Diagrama espaço-tempo 
Velocidade média no tempo: 
A velocidade média do fluxo no tempo (vt) é obtida através da média aritmética das 
velocidades individuais medidas em um certo ponto da via 




ni
1i
it
v
n
1
v
Velocidade média no espaço: 
A velocidade média no espaço (vs) é baseada no tempo necessário para os veículos 
viajarem num determinado percurso (d) 




ni
1i
i
s
t
d
nv
As velocidades médias no espaço estão relacionadas com a densidade de veículos na 
via 
As velocidades médias no tempo estão relacionadas apenas ao número de veículos 
que passam pela seção de controle. 
A velocidade média no tempo é superior a velocidade média no espaço, com exceção à 
condição em que todos os veículos trafegam continuamente à mesma velocidade. 
Velocidade pela relação de Wardrop: 
Wardrop encontrou a seguinte relação entre velocidade média no tempo e no espaço 
 
 2 = variância das velocidades 
s
2
st
v
vv


t
2
ts
v
vv

