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SISTEMAS DE TRANSPORTES TT046 Prof. Eduardo Ratton Prof. Garrone Reck Profa. Gilza Fernandes Blasi Prof. Jorge Tiago Bastos Profa. Márcia de Andrade Pereira Prof. Wilson Kuster Versão 2015 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE AQUAVIÁRIO 3 O BRASIL TEM TODAS AS CONDIÇÕES PARA DISPOR EM POUCO TEMPO DE UMA M O D E R N A E E F I C I E N T E M A L H A HIDROVIÁRIA; JÁ POSSUI UMA DAS MAIORES REDES HIDROVIÁRIAS DO MUNDO. TRANSPORTE FLUVIAL 4 Navegação è Fundamental no processo de desenvolvimento do homem ao longo do tempo; Hidrovias Fluviais Ø Sempre necessitaram de obras para a sua plena utilização; Ø Imbatível para o transporte de cargas pesadas a grandes distâncias em comboios de chatas; TRANSPORTE FLUVIAL 5 5 TRANSPORTE FLUVIAL 6 6 7 CUSTO DE IMPLANTAÇÃO Ø HIDROVIA – R$ 0,5 milhões/km Ø RODOVIA – R$ 3,00 milhões/km Ø FERROVIA – R$ 6,00 milhões/km Fonte: A hora das hidrovias: estradas para o futuro do Brasil, 2008 VIDA ÚTIL DOS EQUIPAMENTOS Ø HIDROVIA– 50 ANOS Ø FERROVIA – 30 ANOS Ø RODOVIA – 10 ANOS COMPARATIVO ENTRE MODAIS 8 CAPACIDADE DE CARGA Ø HIDROVIA– 1 BARCAÇA – 1500 ton Ø FERROVIA – 15 VAGÕES (100 ton/ud) Ø RODOVIA – 58 CARRETAS COMPARATIVO ENTRE MODAIS 9 POLUIÇÃO Ø O modal hidroviário consome 20 vezes menos combustível por unidade de carga transportada do que o rodoviário, emitindo 6 vezes menos dióxido de carbono (CO2) e 18 vezes menos óxido de nitrogênio (NO) para a atmosfera. COMPARATIVO ENTRE MODAIS 10 10 COMPARATIVO ENTRE MODAIS 11 Ø Hidrovia, aquavia, via navegável, caminho marítimo ou caminho fluvial Ø Hidrovia interior ou via navegável interior são denominações comum para os rios, lagos ou lagoas navegáveis que dispõem de cartas de navegação e que foram balizadas e s i n a l i z a d a s p a r a u m a d e t e r m i n a d a embarcação tipo, isto é, àquelas que oferecem boas condições de segurança às embarcações, suas cargas e passageiros ou tripulantes. CONCEITO DE HIDROVIA 12 Ø O conceito de Hidrovia não se limita a existência de um curso d’água navegável; deve incluir existência de cartas de navegação e requisitos de balizamento, sinalização e ainda serviços especiais de dragagem e transposições. Ø Hidrovias interiores artificiais: não eram navegáveis e adquiriram essa condição em função de obras de engenharia. Ø Hidrovias interiores melhoradas: as que tiveram suas condições de navegação ampliadas. CONCEITO DE HIDROVIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE AQUAVIÁRIO 14 Assim como nas rodovias, os rios também p r e c i s a m d e o r i e n t a ç ã o p a r a s e r e m devidamente operados. Balizamento e sinalização náutica: conjunto de sistemas e recursos visuais, sonoros, radioelétricos, eletrônicos ou combinados, destinados a proporcionar ao navegante informações para dirigir a sua embarcação com segurança e economia. BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 15 BALIZAMENTO de uma via aquática é entendido como sendo basicamente a demarcação da área (canal) de navegação, da foz para montante, através de dispositivos luminosos ou cegos, compostos por faróis, faroletes, balizas e bóias. SINALIZAÇÃO são basicamente as placas colocadas nas margens dos rios, nas pontes e no próprio rio (afixadas em boias), para orientação dos navegantes. 15 BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 16 VERMELHO - bombordo de quem desce (esq.) VERDE - estibordo (boreste) de quem desce (dir.) BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA CONVENÇÃO BÁSICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE AQUAVIÁRIO 18 BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA As cores das placas dependem da margem à qual a orientação se refere. As placas de cores neutras podem ser colocadas em ambas as margens. Quilometragem orientada da foz para montante. 19 BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 20 PLACAS EM PONTES 21 PLACAS EM PONTES 22 PLACAS EM PONTES 23 PLACAS EM PONTES 24 PLACAS DE SINALIZAÇÃO FIXA SINAIS DEMARCATÓRIOS DE ROTAS PLACAS NAS MARGENS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE AQUAVIÁRIO 26 ESTOU GUINANDO PARA BORESTE (direita) 1 Apito Curto 1 Lampejo Curto SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 27 ESTOU GUINANDO PARA BOMBORDO (esquerda) 2 Apitos Curtos 2 Lampejos Curtos SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 28 ESTOU DANDO RÉ 3 Apitos Curtos 3 Lampejos Curtos SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 29 APROXIMANDO-SE DE UMA CURVA OU DE UMA ÁREA DE UM CANAL ESTREITO OU VIA DE ACESSO ONDE OUTRAS EMBARCAÇÕES PODEM ESTAR OCULTAS DEVIDO A OBSTÁCULOS 1 Apito Longo SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 30 TENCIONO ULTRAPASSÁ-LA POR SEU BORESTE (direita) 2 Apitos Longos e 1 Curto SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 31 TENCIONO ULTRAPASSÁ-LA POR SEU BOMBORDO (esquerda) 2 Apitos Longos e 2 Curtos SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 32 CONCORDO COM A SUA ULTRAPASSAGEM 1 Apito Longo + 1 Curto + 1 Longo + 1 Curto SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE AQUAVIÁRIO 34 BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA SINALIZAÇÃO NOTURNA – EMBARCAÇÃO EM CURSO DE ROTA 35 SINALIZAÇÃO NOTURNA – EMBARCAÇÃO ISOLADA BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 36 SINALIZAÇÃO NOTURNA – COMBOIO IMPULSIONADO BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA 37 SINALIZAÇÃO NOTURNA – EMBARCAÇÃO DE RECREIO BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE AQUAVIÁRIO 39 Classificação das vias navegáveis Segundo a ANA (Agência Nacional de Águas): CLASSE A Via Navegável interior disciplinada pelo Poder Público, tendo sido dimensionada, preparada e mantida para receber o tráfego de uma “embarcação-tipo”. Exemplos: Amazonas, Madeira, Paraguai, Paraná, Tietê, São Francisco, Lagoa dos Patos, etc. CLASSE B Rio naturalmente navegado possui um mínimo de presença do Poder Público, porém não tendo definido ainda seu padrão de navegação. Exemplos: Baixo Tapajós, Baixo Xingu, etc. CLASSE C Rio sem nenhuma infraestrutura de transporte e apoio governamental, utilizada por embarcações de pequeno porte e que trafegam ao seu próprio risco. Exemplos: Alto Tapajós, Alto Xingu, etc. 40 Classificação das vias navegáveis Fonte: PlanoNacional de Vias Navegáveis Interiores GABARITO CARACTERÍSTICAS PROFUNDIDADE (m) 75% do tempo 25% do tempo I “Especial”: para rios onde a navegação marítima tenha acesso. - - II Para rios de grande potencial de navegação. > 2,5 2,0 – 1,5 III Para rios de potencial médio de navegação. > 2,0 1,5 – 1,2 IV Para rios de menor potencial de navegação. > 1,5 1,2 – 0,8 V “Especial”: para rios interrompidos ou onde a navegação tenha possibilidade remota. - - UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE AQUAVIÁRIO 42 Um projeto hidroviário é composto basicamente por quatro principais elementos físicos: § Vias § Embarcações § Cargas § Terminais Elementos de um projeto hidroviário 43 Via navegável Ø Calado máximo das embarcações (capacidade); Ø Largura da rota de navegação; Ø Raios das Curvas; Ø Declividade / Velocidade da água; Elementos de um projeto hidroviário 44 Os rios podem ser: Estáveis* Ø quando a água praticamente não tem poder erosivo; Ø declividade é muito baixa; Errantes (ou Divagantes) Ø a posição do leito se altera; Via navegável Elementos de um projeto hidroviário 45 RIOS NÃO SÃO ESTÁVEIS… Ø MOCIDADE - busca de um talvegue definitivo Ø MATURIDADE - talvegue definido e busca do perfil de equilíbrio; Ø VELHICE - Perfil estabilizado e acúmulos de matéria sólida dos afluentes; Via navegável Elementos de um projeto hidroviário 46 MEANDROS – O canal do rio muda constantemente de posição através de um processo continuado de erosão e deposição em suas margens. Vista em planta de um rio meândrico SACADO J H GD E FE1 A B I C Via navegável Elementos de um projeto hidroviário 47 As Curvas representam um problema para a navegação: Ø maior dificuldade e risco à navegação; Ø acréscimo na distância. CURVAS Via navegável Elementos de um projeto hidroviário 48 RETIFICAÇÃO dos meandros Busca de novo perfil de equilíbrio: Ø erosão a montante; Ø assoreamento a jusante (depósito de sedimento provocado por erosão). Via navegável Elementos de um projeto hidroviário QUAL É A SOLUÇÃO? 49 Vista em planta de bancos nas curvas de rios A forma do leito de um curso d'água é definida pela erosão: canal banco a) Boa passagem ponto de inflexão b) Má passagem Via navegável Elementos de um projeto hidroviário 50 Dimensões desejáveis para os canais de navegação Largura mínima do canal: - Vias de mão simples: 3,6 x larg. do comboio - Vias de mão dupla: 6,8 x larg. do comboio - Trecho reto com sinalização e balizamento = 2,2 x largura do comboio - Pontes sem cruzamento de embarcações = 4,1 x largura do comboio. (NBR -13246/95) d H B S C Via navegável Elementos de um projeto hidroviário 51 Dimensões desejáveis para os canais de navegação Via navegável Elementos de um projeto hidroviário Ø Largura de vãos de pontes: - Prever proteção de pilares e sinalização; Ø Altura Livre sob pontes: - Recomendável > 15m; - Adotada no Brasil > 7m; - Recomendada (BR) > 9 a 10m; - Nas curvas, prever superlargura de SL = L²/8.R UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES TRANSPORTE AQUAVIÁRIO 53 COM PROPULSÃO EMBARCAÇÕES REBOCADORES EMPURRADORES AUTOMOTORES SEM PROPULSÃO CHATAS JANGADAS FLUVIAIS Embarcações fluviais 54 CARACTERÍSTICAS GERAIS DESEJÁVEIS: Ø Calado compatível com a hidrovia; Ø Dimensões adequadas aos raios de curvatura da hidrovia; Ø Boa manobrabilidade; Ø Ampla visibilidade; Embarcações fluviais 55 CARACTERÍSTICAS GERAIS DESEJÁVEIS: Ø Recursos para desencalhe; Ø Capacidade de armazenamento de combustível; Ø Tratamento da água do rio; Ø Radar; Ø Holofote com foco direcional; Ø Ecobatímetro (sondagem – profundidade da agua) Embarcações fluviais 56 Embarcações fluviais 57 Embarcações fluviais 58 COMBOIO 5 X 4 – RIO PARAGUAI TRANSPORTE DE SOJA – 30.000 ton Embarcações fluviais 59 EMPURRADOR – HIDROVIA PARAGUAI Embarcações fluviais 60 COMBOIO TRANSPORTANDO MINERIO RIO PARAGUAI – 4 X 3 – 18.000 TON Embarcações fluviais 61 Bombordo Boreste/estibordo Popa P roa BARC O F L UVIAL BARC O MAR ÍT IMO CORTE C OR TE Embarcações fluviais TERMINOLOGIA 62 CALADO BORDA LIVRE PONTAL EMPURRADOR CHATA OU BARCAÇA PÉ DE PILOTO PÉ DE PILOTO = PROFUNDIDADE - CALADO Embarcações fluviais TERMINOLOGIA 63 As rodovias são projetadas para um determinado veículo rodoviário, isto é, para um veículo tipo. As pontes são projetadas considerando que esse veículo tipo tenha no máximo " x " toneladas; os vãos sob os viadutos e passarelas ou os túneis, que esse veículo tenha no máximo " y " metros de altura; e assim por diante. Nas hidrovias, o mesmo se sucede com as embarcações tipo! Embarcações fluviais EMBARCAÇÃO TIPO 64 A embarcação tipo é uma abstração que reúne as características para as quais a hidrovia é projetada, ou seja, ela é projetada para um: comprimento " x " de embarcação, para uma boca " y " e para um calado máximo " z ", sendo este para a situação de águas mínimas, que concomitantemente definem uma embarcação hipotética chamada tipo. Embarcações fluviais EMBARCAÇÃO TIPO 65 “Dimensões da embarcação a ser utilizada para fins de dimensionamento das obras de engenharia. Não é necessariamente a maior embarcação que pode navegar na via navegável.” Embarcações fluviais COMBOIO TIPO 66 COMBOIO TIPO TIETÊ (1 x 2) 11 m 137 m COMBOIO TIPO PARANÁ (2 x 2) (Podendo variar em determinados trechos) 200,50 m 16 m Embarcações fluviais COMBOIO TIPO 67 ALABAMA – USA - 1834 Embarcações fluviais 68 SISTEMA MISSISSIPI Embarcações fluviais 69 SISTEMA MISSISSIPI Embarcações fluviais 70 RIO TIETÊ - PARANÁ Embarcações fluviais 71 RIO PARANÁ - PARAGUAI Embarcações fluviais 72 RIO MADEIRA Embarcações fluviais 73 RIO MADEIRA 74 COMBOIO GRANELEIRO DE 32.000 TONELADAS – RIO MADEIRA 11 11 11 11 44 m 30 60 60 60 60 Calado: 3,80 m Embarcações fluviais 75 RIO AMAZONAS Embarcações fluviais SISTEMAS DE TRANSPORTES TT046 Prof. Eduardo Ratton Prof. Garrone Reck Profa. Gilza Fernandes Blasi Prof. Jorge Tiago Bastos Profa. Márcia de Andrade Pereira Prof. Wilson Kuster Versão 2015 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
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