Tema 03 CARACTERISTICAS TRAFEGO

Prévia do material em texto

ENGENHARIA DE 
TRÁFEGO
Aula 06 – Características do Tráfego
Iva Marques
UCV - Engenharia Civil 1
Sumário da aula
2. CARACTERÍSTICAS DO TRÁFEGO 
2.1. Volume de Tráfego 
2.2. Velocidade 
2.3. Densidade
2.4. Relação entre Volume, Velocidade e Densidade 
2.5. Atraso e tempo de viagem
2.6. Pesquisa origem-destino
UCV - Engenharia Civil 2
Características do Tráfego
O volume, a velocidade e a densidade são três características fundamentais
dos aspectos dinâmicos do tráfego. A análise destes três elementos permite a
avaliação global da fluidez do movimento geral de veículos.
UCV - Engenharia Civil 3
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
Define-se Volume de Tráfego (ou Fluxo de Tráfego) como o número de veículos que passam
por uma seção de uma via, ou de uma determinada faixa, durante uma unidade de tempo.
É expresso normalmente em veículos/dia (vpd) ou veículos/hora (vph).
Volume Médio Diário ( medido em 24 horas)
Ele é computado para um período de tempo representativo, o qual, salvo indicação em
contrário, é de um ano.
Esse volume, que melhor representa a utilização ou serviço prestado pela via, é usado para
indicar a necessidade de novas vias ou melhorias das existentes, estimar benefícios
esperados de uma obra viária, determinar as prioridades de investimentos, calcular taxas
de acidentes, prever as receitas dos postos de pedágio, etc.
UCV - Engenharia Civil 4
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
Volume Médio Diário ( medido em 24 horas)
– Volume Médio Diário Anual – VMDa: número total de veículos trafegando em um
ano dividido por 365.
– Volume Médio Diário Mensal – VMDm: número total de veículos trafegando em
um mês dividido pelo número de dias do mês. É sempre acompanhado pelo nome
do mês a que se refere.
– Volume Médio Diário Semanal – VMDs: número total de veículos trafegando em
uma semana dividido por 7. É sempre acompanhado pelo nome do mês a que se
refere. É utilizado como uma amostra do VMDm.
– Volume Médio Diário em um dia de semana – VMDd: número total de veículos
trafegando em um dia de semana. Deve ser sempre sempre acompanhado pela
indicação do dia de semana e do mês correspondente.
UCV - Engenharia Civil 5
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
Volume Horário
Para analisar as variações do fluxo de tráfego durante o dia - Volume Horário (VH): número
total de veículos trafegando em uma determinada hora.
O conceito de volume horário é importante para o dimensionamento da capacidade de
rodovias.
A rodovia é projetada então para um volume menor do que o máximo volume horário que
pode ocorrer.
O volume horário de projeto (VHP) é o volume adotado para dimensionamento dos detalhes
geométricos das vias e interseções, determinação de níveis de serviço, planejamento da
operação da via, sinalização, e regulamentação do trânsito.
Normalmente é utilizado o volume da 30a ou da 50a hora com maior volume (VH30 ou
VH50), sendo as horas de um ano inteiro colocadas em ordem decrescente de volume e
expressas em percentagem do VMD
UCV - Engenharia Civil 6
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
Composição do Tráfego
A corrente de tráfego é composta por veículos que diferem entre si quanto ao tamanho,
peso e velocidade. O conhecimento da composição dos volumes é essencial pelas seguintes
razões:
• Os efeitos que exercem os veículos entre si dependem de suas características. A
composição da corrente de veículos que passa por uma via influi em sua capacidade;
• As percentagens de veículos de grandes dimensões determinam as características
geométricas que devem ter as vias, e os seus pesos as características estruturais;
• Os recursos que podem ser obtidos dos usuários de uma via, dependem entre outros
fatores, da composição do seu tráfego.
UCV - Engenharia Civil 7
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
VARIAÇÕES DOS VOLUMES DE TRÁFEGO
Variação ao Longo do Dia - Os volumes horários variam ao longo do dia,
apresentando pontos máximos acentuados, designados por picos.
Horas de pico - As Horas de Pico, contendo os maiores volumes de veículos de
uma via em um determinado dia, variam de local para local, mas tendem a se
manter estáveis em um mesmo local, no mesmo dia da semana. Enquanto a hora
de pico em um determinado local tende a se manter estável, o seu volume varia
dentro da semana e ao longo do ano.
UCV - Engenharia Civil 8
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
VARIAÇÕES DOS VOLUMES DE TRÁFEGO
UCV - Engenharia Civil 9
Variação Semanal - as rodovias de acesso a áreas de recreio apresentam seus volumes
de pico nos fins de semana, de sexta-feira a domingo. As rodovias rurais mais importantes
apresentam variação semelhante, mas menos acentuadas. Já nas vias urbanas a
predominância das idas e voltas aos locais de trabalho faz com que os picos de tráfego se
concentrem nos dias de semana, de segunda a sexta-feira, que apresentam variações entre
si da ordem de 5%. Normalmente os fluxos de tráfego de terça, quarta e quinta-feira são
aproximadamente iguais, enquanto o de segunda-feira é ligeiramente inferior à sua média
e o de sexta-feira ligeiramente superior.
UCV - Engenharia Civil 10
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
Variação Mensal
A variação do tráfego ao longo do ano, também conhecida como variação sazonal, é função
do tipo de via e das atividades a que ela serve. As rodovias rurais, principalmente se
atendem a áreas turísticas e de recreação, apresentam variação muito superior às das vias
urbanas. Os volumes são muito maiores nos períodos de férias escolares, que coincidem
com as épocas mais procuradas para passeios e férias em geral. As vias urbanas, servindo
ao deslocamento para o trabalho diário, apresentam fluxo mais permanente
UCV - Engenharia Civil 11
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
Características do Tráfego
Volume De Tráfego - Conceitos
 Sempre ocorrem eventos especiais, como jogos de futebol, Semana Santa,
Natal, feriados, etc. que provocam alterações previsíveis, permitindo que o
engenheiro de tráfego determine e aplique as medidas cabíveis para solução
ou minimização dos problemas. Acidentes, incêndios, inundações, alterações
da ordem pública, embora estatisticamente previsíveis, não têm dia certo
para ocorrer, mas podem ser estudados de antemão, para se dispor de
medidas para adaptação e aplicação a esses casos.
UCV - Engenharia Civil 12
CARACTERÍSTICAS DO TRÁFEGO –
Contagens Volumétricas
 As contagens de tráfego são feitas com o objetivo de conhecer-se o número
de veículos que passa através de um determinado ponto da estrada, durante
certo período, podendo-se determinar o Volume Médio Diário (VMD), a
composição do tráfego, etc.
 Tais dados servem para a avaliação do número de acidentes, classificação das
estradas e fornecem subsídios para o planejamento rodoviário, projeto
geométrico de estradas, estudos de viabilidade e projetos de construção e
conservação. Permitem, ainda, aglomerar dados essenciais para a obtenção
de séries temporais para análise de diversos elementos, tais como a tendência
de crescimento do tráfego e variações de volume.
UCV - Engenharia Civil 13
CARACTERÍSTICAS DO TRÁFEGO -
Velocidade
A velocidade é um indicador da qualidade do serviço oferecido pelas rodovias,
além de estar sempre relacionado com análises de segurança.
 Velocidade instantânea - É a velocidade de um veículo em um instante
determinado (t → 0), correspondente a um trecho cujo comprimento tende
para zero (l →0).
 Velocidade pontual - É a velocidade instantânea de um veículo (t → 0) quando
passa por um determinado ponto ou seção da via. Velocidade média no tempo - É a média aritmética das velocidades pontuais
de todos os veículos que passam por um determinado ponto ou seção da via,
durante intervalos de tempo finitos, ainda que sejam muito pequenos.
UCV - Engenharia Civil 14
CARACTERÍSTICAS DO TRÁFEGO -
Velocidade
Velocidade média no espaço (ou velocidade média de viagem) - É a velocidade
em um trecho de uma via, determinado pela razão do comprimento do trecho
pelo tempo médio gasto em percorrê-lo, incluindo os tempos em que,
eventualmente, os veículos estejam parados. O tempo de viagem é o período de
tempo durante o qual o veículo percorre um determinado trecho de via,
incluindo os tempos de parada.
Velocidade média de percurso - É a velocidade em um trecho de uma via,
determinada pela razão do comprimento do trecho l pelo tempo médio gasto em
percorrê-lo t, incluindo apenas os tempos em que os n veículos estão em
movimento.
Velocidade Percentual N% (VPN%) - É a velocidade abaixo da qual trafegam N%
dos veículos. É comum utilizar VP85% (para o qual é também utilizada a notação
V85) como valor razoável para fins de determinação da “velocidade máxima
permitida” a ser regulamentada pela sinalização.
UCV - Engenharia Civil 15
CARACTERÍSTICAS DO TRÁFEGO -
Velocidade
Velocidade de fluxo livre - É a velocidade média dos veículos de uma
determinada via, quando apresenta volumes baixos de tráfego e não há
imposição de restrições quanto às suas velocidades, nem por interação veicular
nem por regulamentação do trânsito. Reflete, portanto, a tendência do motorista
dirigir na velocidade que deseja.
Velocidade diretriz ou velocidade de projeto É a velocidade selecionada para fins
de projeto, da qual se derivam os valores mínimos de determinadas
características físicas diretamente vinculadas à operação e ao movimento dos
veículos. Normalmente é a maior velocidade com que um trecho viário pode ser
percorrido com segurança, quando o veículo estiver submetido apenas às
limitações impostas pelas características geométricas.
Velocidade de operação - A velocidade de operação é a mais alta velocidade com
que o veículo pode percorrer uma dada via atendendo às limitações impostas
pelo tráfego, sob condições favoráveis de tempo.
UCV - Engenharia Civil 16
Variações da velocidade
Há algumas variações gerais típicas da velocidade, em relação a alguns fatores.
 Motorista: características pessoais condições gerais da viagem;
 Veículo: peso, potência, estado de conservação;
 Via: uso do solo, topografia, elementos geométricos;
 Ambiente: condições climáticas, dia ou noite.
 Volume e condições de tráfego: há redução na velocidade à medida que aumenta o
volume de tráfego na via.
 Hora do dia: há relação com as características do viajante e o propósito da viagem. Em
horários de pico a velocidade diminui.
 Tipo de via e área: a velocidade em área rural é normalmente maior do que em área
urbana. As maiores velocidades ocorrem tecnicamente nas freeways, daí decrescem com
a categoria da via e o tipo de área.
 Faixa de tráfego: a velocidade é em média diferente entre as faixas de tráfego de uma
pista
UCV - Engenharia Civil 17
Densidade e espaçamento
Densidade - De acordo com DNIT/IPR (2006), define-se como densidade o número de 
veículos por unidade de comprimento da via.
 D = F /V
onde:
D = densidade;
F = fluxo do tráfego;
V = velocidade.
A densidade é um parâmetro crítico dos fluxos contínuos, porque caracteriza a
proximidade dos veículos, refletindo o grau de liberdade de manobra do tráfego. Ela é
um parâmetro comum para a análise de congestionamentos. De forma geral, locais
com altas densidades de veículos são os que apresentam as piores condições de
tráfego
UCV - Engenharia Civil 18
Densidade e espaçamento
Espaçamento - Os estudos de capacidade de interseções, entrelaçamentos,
terminais e outras análises das características das vias requerem dados quanto
aos espaçamentos espacial e temporal entre veículos.
Estas duas grandezas descrevem a disposição longitudinal dos veículos no fluxo de
tráfego de uma via.
O espaçamento é chamado comumente pelo seu nome em inglês headway.
Podemos ter então o headway espacial e o headway temporal.
O headway espacial é a distância entre dois veículos sucessivos, medida entre
pontos de referência comuns, normalmente entre os pára-choques dianteiros
UCV - Engenharia Civil 19
Densidade e espaçamento
O headway temporal é o tempo transcorrido entre a passagem de dois veículos
sucessivos por um determinado ponto.
O headway afeta os motoristas individualmente. Indicam a liberdade de
movimento e segurança relativa, influenciando a escolha das velocidades, as
distâncias entre veículos, a aceitação de brechas, entre outros.
Existem as seguintes relações envolvendo densidade, velocidade, fluxo, headway
e espaçamento:
UCV - Engenharia Civil 20
Atraso e tempo de viagem
 De maneira geral a pesquisa de atraso serve para identificar locais nas vias
aonde ocorre uma diminuição da velocidade, ou até mesmo a parada do
veículo, por algum motivo.
 Conforme traz DNIT/IPR (2006), a pesquisa de atraso e tempo de viagem tem
o objetivo de medir a velocidade e os retardamentos de uma corrente de
tráfego ao longo de uma via, a fim de conhecer a dificuldade da mesma para
percorrê-la.
UCV - Engenharia Civil 21
Atraso e tempo de viagem
De maneira geral, os estudos de velocidade/retardamento são utilizados para:
 análise do desempenho de uma rota, da sua eficiência em atender o tráfego;
identificação de locais congestionados e seu relacionamento com características
geométricas e de sinalização;
 avaliação do impacto de alterações em uma rota, através dos estudos do tipo
“antes- depois”;
 análise global do sistema viário, com levantamentos periódicos de
velocidade/retardamento nas principais rotas, e desenvolvimento de índices
gerais, como velocidade média, tempo médio de percurso por quilômetro, atraso
médio etc;
 estudos de capacidade e nível de serviço das rotas, com o objetivo de estabelecer
valores característicos do sistema analisado;
 levantamento dos tempos de percurso nos limites do sistema, para uso nos 
modelos de distribuição e alocação de tráfego.
UCV - Engenharia Civil 22
Pesquisa origem-destino
 Pesquisas de origem-destino estabelecem a medida do modelo de
movimentação de pessoas e mercadorias em áreas de interesse. Através
destas pesquisas são estudadas a natureza das viagens, as características
sócioeconômicas da população, as características de redução e consumo e as
características dos sistemas de transporte.
 A pesquisa é utilizada para fins de planejamento, particularmente na
localização, projeto e programação de novas e melhores vias, transporte
público e estacionamento.
UCV - Engenharia Civil 23
Pesquisa origem-destino
Perguntas relevantes sobre as viagens:
 aonde as pessoas e mercadorias iniciam e terminam suas viagens,
independentemente do itinerário atual;
 como são realizadas as viagens, como por automóvel, transporte coletivo,
caminhão;
 quando ocorrem as viagens, com horário e duração;
 por que ocorrem as viagens, como para trabalho, para recreação ou para
compras;
 aonde são estacionados os veículos, caso as viagens sejam realizadas por
automóveis.
UCV - Engenharia Civil 24
Pesquisa origem-destino
 Com os dados OD é possível determinar:
 a demanda das viagens pelas facilidades existentes e futuras de transporte;
 a adequabilidade do estacionamento existente e de outros terminais;
 a adequabilidade do transporte coletivo existente;
 a possibilidade de rotas secundárias;
 as informações necessárias para planejar, localizar e projetar novos ou melhores sistemas 
viários;
 as informações necessárias para planejar, localizare projetar novos ou melhores sistemas de 
transporte coletivo;
 itinerário dos caminhões e do tráfego direto;
 as características das viagens dos vários tipos de uso do solo;
 os meios para estimar os padrões futuros das viagens e as necessidades por facilidades de 
transporte.
UCV - Engenharia Civil 25