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MINISTÉRIO DA DEFESA

EXÉRCITO BRASILEIRO

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA

INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

CURSO DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES

IBRAIM ZACURA NETO

ESTUDO DE VIABILIDADE DO USO DO MODO AQUAVIÁRIO COMO

MELHORIA DO TRANSPORTE URBANO DE PASSAGEIROS DO RIO

DE JANEIRO

Rio de Janeiro

2015


IBRAIM ZACURA NETO

ESTUDO DE VIABILIDADE DO USO DO MODO AQUAVIÁRIO COMO


DE JANEIRO

Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de

Mestrado em Engenharia de Transportes do Instituto

Militar de Engenharia, como requisito parcial para a

obtenção do título de Mestre em Ciências em

Engenharia de Transportes.

Orientadores:

Prof. José Carlos Cesar Amorim-D.Sc.

Prof. Marcelo de Miranda Reis - D.Sc.

Rio de Janeiro

2015

2

c 2015


Praça General Tibúrcio, 80 – Praia Vermelha

Rio de Janeiro – RJ CEP: 22.290-270

Este exemplar é de propriedade do Instituto Militar de Engenharia, que poderá

incluí-lo em base de dados, armazenar em computador, microfilmar ou adotar

qualquer forma de arquivamento.

É permitida a menção, reprodução parcial ou integral e a transmissão entre

bibliotecas deste trabalho, sem modificação de seu texto, em qualquer meio que

esteja ou venha a ser fixado, para pesquisa acadêmica, comentários e citações,

desde que sem finalidade comercial e que seja feita a referência bibliográfica

completa.

Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade do(s) autor(es) e

do(s) orientador(es).

629.048

Zacura Neto, Ibraim

Z17e Estudo de viabilidade do uso do modo aquaviário como melhoria do transporte urbano de passageiros do Rio de Janeiro / Ibraim Zacura Neto; orientado por José Carlos Cesar Amorim e Marcelo de Miranda Reis – Rio de Janeiro: Instituto Militar de Engenharia, 2015. 132p.: il. Dissertação (Mestrado) – Instituto Militar de Engenharia, Rio de Janeiro, 2015. 1. Curso de Engenharia de Transportes – teses e dissertações. 2. Navegação fluvial. 3. Hidrovia. I. Amorim, José Carlos Cesar. II. Reis, Marcelo de Miranda. III. Título. IV. Instituto Militar de Engenharia.

3


IBRAIM ZACURA NETO

ESTUDO DE VIABILIDADE DO MODO AQUAVIÁRIO COMO


DE JANEIRO

Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia

de Transportes do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para a

obtenção do título de Mestre em Ciências em Engenharia de Transportes.

Orientador: Prof. José Carlos Cesar Amorim – D.Sc.

Co-orientador: Prof. Marcelo de Miranda Reis - D.Sc.

Aprovada em 08 de julho de 2015 pela seguinte Banca Examinadora:

Prof. José Carlos Cesar Amorim – D.Sc. do IME - Presidente

Prof. Marcelo de Miranda Reis – D.Sc. do IME

Prof. Alexandre de Carvalho Leal Neto – D.Sc. da CDRJ

Prof. Ilton Curty Leal Júnior – D.Sc. da UFF

Rio de Janeiro

2015

4

Dedico este trabalho aos meus pais, Lúcia e

Ibraim, pelo apoio de uma vida toda, por me

compreenderem nos momentos difíceis, pela

torcida eterna dê que tudo de certo, e por

sempre, sempre estarem lá por mim.

5

AGRADECIMENTOS

É difícil agradecer a todas as pessoas que de certa forma me ajudaram a

concluir esta dissertação. Vou tentar fazê-lo de uma forma resumida.

Gostaria de agradecer ao Ime pela oportunidade concedida, pelos professores

Amorim e Marcelo por acreditarem nesse trabalho e levar isso adiante, assim como

os demais professores que me ensinaram muito durante as aulas.

E por se tratar de Ime, quantas alegrias e risadas divididas, agradeço a Roberta,

Isabel, Bianca e Therezinha, cada uma de vocês teve a sua maneira especial de

lidar com os problemas e as alegrias.

Agradeço também a banca examinadora, os professores Alexandre de Carvalho

Leal Neto e Ilton Curty Leal Júnior por dedicarem seu tempo a este trabalho,

tornando possível sua concretização.

Sou muito grato a FATEC- Jahu, aos meus professores, funcionários e demais

amigos de lá, muito queridos, foram minha família. Lá aprendi viver longe de casa,

aprendi a dar valor a coisas não valorizadas anteriormente, um período fundamental

na minha vida pessoal e profissional.

Sou eternamente grato ao meu diretor in memorian, o grande engenheiro

Aranha, que mesmo um pouco a contragosto, permitiu que realizasse este curso e,

durante o tempo que convivemos juntos, foi responsável por eu me tornar uma

pessoa melhor. Da mesma forma, agradeço também a Mila que sempre incentivou e

permitiu as saídas do trabalho para as aulas, seminários, e provas do Ime.

Agradeço ao Ivan Borba Cherem, com seus conselhos, seu conhecimento

imensurável, sua calma e sensatez, o qual tenho imenso respeito e admiração.

Ao Lenin Valerio Mena pelas dicas, consultas e apoio no trabalho, com seu

vasto conhecimento técnico, além do entusiasmo pelo transporte fluvial de

passageiros.

Agradeço ao grande amigo Paulo Bezerra da Cruz, sempre paciente, quando

não pude dar atenção a nossa amizade e sempre soube proporcionar momentos de

descontração nos fins de semana, assim como momentos de reflexão sobre a vida,

relacionamentos, etc.

Ao Fábio Passarelli, também muito paciente nos meus momentos ausentes, um

exemplo a ser seguido, responsável por tudo parecer mais fácil, me dar força

6

quando eu achava que nunca iria finalizar esta dissertação e sempre presente na

minha vida.

As minhas tias Laura e Geni, por serem também minhas mães, pelas orações,

pelo aconchego do lar e incentivo.

A Katia Lacerda e a Denise Francisco, amigas inseparáveis, companheiras de

trabalho, de Ime, de Fatec, da vida! Choramos, rimos, lutamos, por vezes perdemos

e muitas vezes ganhamos. Graças a vocês continuei firme e forte no Ime, até o fim.

Sou muito feliz por tê-las sempre comigo!

A minha irmã, Ana Lúcia, grande incentivadora por toda minha vida, sempre

torcendo por este trabalho e vibrante com cada conquista minha. Muitas saudades,

minha amada.

Ao meu pai Ibraim, com suas ideias geniais e sua inteligência, sempre disposto a

ajudar e defender as crias com unhas e dentes. Grande guerreiro!

A minha mãe Lúcia, a mais dedicada, a mais amada, preocupada, a super mãe!

Tantas vezes deixei de visitá-la pelo trabalho, pelos estudos e sempre tão

compreensiva, não foi em vão. Sempre soube incentivar nas horas certas, a ouvir

minhas lamentações quando mais precisei. Admirável, sempre a fazer tudo pelo

futuro dos filhos. Sou um privilegiado em ser seu filho!

E por fim, gostaria de agradecer a Deus pela saúde e força concedidas.

7

“O começo de todas as ciências é o espanto de as coisas serem o que são”.

ARISTÓTELES

8

SUMÁRIO

LISTA DE ILUSTRAÇÕES ........................................................................................ 11

LISTA DE TABELAS ................................................................................................. 14

LISTA DE ABREVIATURAS ...................................................................................... 15

LISTA DE SIGLAS ..................................................................................................... 16

1 INTRODUÇÃO.............................................................................................. 19

1.1 Objetivos ....................................................................................................... 21

1.1.1 Objetivos Principais ...................................................................................... 21

1.1.2 Objetivos Secundários .................................................................................. 21

1.2 Justificativas ................................................................................................. 22

1.3 Metodologia .................................................................................................. 22

1.4 Estruturação ................................................................................................. 23

2 PANORAMA TRANSPORTE DE PASSAGEIROS NA RMRJ ..................... 24

3 TRANSPORTE HIDROVIÁRIO DE PASSAGEIROS NA RMRJ .................. 28

3.1 História da Navegação no Rio de Janeiro ..................................................... 28

3.2 Conceitos de Navegação .............................................................................. 31

3.3 Baía de Guanabara ....................................................................................... 32

3.4 Condições Atuais do transporte aquaviário de passageiros ......................... 34

3.5 Embarcações Atualmente Utilizadas ............................................................ 36

3.5.1 Embarcações Tradicionais ............................................................................ 37

3.5.2 Catamarãs Sociais ........................................................................................ 38

3.5.3 Catamarãs HSC ............................................................................................ 38

9

3.5.4 Catamarãs MC25 .......................................................................................... 39

3.5.5 Catamarã US2000 ........................................................................................ 39

3.5.6 Outras Embarcações .................................................................................... 39

4 NOVAS ROTAS HIDROVIÁRIAS DE PASSAGEIROS NA RMRJ .............. 41

4.1 Visão Geral e definições ............................................................................... 41

4.2 Definição da Localização dos Terminais ....................................................... 44

4.2.1 Terminal da Praça Mauá ............................................................................... 45

4.2.2 Terminal da Penha ........................................................................................ 46

4.2.3 Terminal de São Gonçalo ............................................................................. 48

4.2.4 Terminal Santos Dumont .............................................................................. 49

4.2.5 Terminal Galeão ........................................................................................... 50

4.3 Embarcações a ser utilizadas ....................................................................... 51

4.4 Projetos de canais de navegação ................................................................. 60

4.4.1 Profundidade do Canal ................................................................................. 61

4.4.2 Squat e Relação Profundidade / Calado ....................................................... 62

4.4.3 Largura do Canal de Navegação .................................................................. 62

4.4.3.1 Canal 1 de Navegação ................................................................................. 66

4.4.3.2 Canal 2 de Navegação ................................................................................. 67

5 TRAÇADOS DE ROTAS E CENÁRIOS DE NAVEGAÇÃO ......................... 68

5.1 Cenário 1 ...................................................................................................... 71

5.2 Cenário 2 ...................................................................................................... 75

5.2.1 Rota Praça Mauá – Penha ............................................................................ 76

5.2.2 Rota Praça Mauá – São Gonçalo ................................................................. 81

5.2.3 Rota Santos Dumont – Galeão ..................................................................... 86

10

5.3 Cenário 3 ...................................................................................................... 92

5.3.1 Rota Praça Mauá – Penha ............................................................................ 92

5.3.2 Praça Mauá – São Gonçalo .......................................................................... 96

5.3.3 Santos Dumont – Galeão .............................................................................. 99

5.4 Cenário 4 .................................................................................................... 102

5.5 Análise dos Cenários .................................................................................. 106

6 MEDIDAS ESTRUTURAIS PARA ADEQUAÇÃO DE HIDROVIAS ........... 109

6.1 Conceitos basicos de obras hidráulicas ...................................................... 109

6.1.1 Dragagem ................................................................................................... 109

6.1.1.1 Dragas Mecânicas ...................................................................................... 110

6.1.1.2 Dragas Hidráulicas ...................................................................................... 112

6.1.2 Derrocamento ............................................................................................. 114

6.2 Estimatica de Custo de dragagem .............................................................. 119

7 CONCLUSÃO ............................................................................................. 122

7.1 Sugestões para trabalhos futuros ............................................................... 123

8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................... 125

9 ANEXOS ..................................................................................................... 131

9.1 Anexo 1: exemplos de legendas da carta náutica 12000. ........................... 132

11

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

FIG. 1.1 Região Metropolitana do Rio de Janeiro. .................................................... 20

FIG. 2.1 Nova York – Linhas hidroviárias de passageiros. ....................................... 26

FIG. 2.2 Rede de ferries de Sidney. ......................................................................... 27

FIG. 3.1 Mapa da Baía de Guanabara - Visão Geral ................................................ 33

FIG. 3.2 Trajetos Atuais na RMRJ. ........................................................................... 34

FIG. 3.3 Trajetos Atuais realizados na região da costa verde. ................................. 35

FIG. 3.4 Embarcação Boa Viagem. .......................................................................... 37

FIG. 4.1 Carta Náutica 1512 – Vista do Porto do Rio de Janeiro. ............................ 43

FIG. 4.2 Localização dos novos terminais hidroviários para passageiros. ............... 45

FIG. 4.3 Representação na Carta Náutica 1501 do Terminal do Praça Mauá.......... 46

FIG. 4.4 Representação na Carta Náutica da localização do terminal Penha. ......... 47

FIG. 4.5 Indicação do local do terminal hidroviário de passageiros em São Gonçalo.

................................................................................................................................. 48

FIG. 4.6 Representação do terminal hidroviário de passageiros Santos Dumont. ... 49

FIG. 4.7 Área de instalação do terminal hidroviário de passageiros do Galeão. ...... 50

FIG. 4.8 Lay out de Casco Singelo. .......................................................................... 51

FIG. 4.9 Lay Out do Casco tipo Catamarã................................................................ 52

FIG. 4.10 Exemplo de convés de passageiros – Acessibilidade. ............................. 53

FIG. 4.11 Exemplo de embarcação com hidrofólio. .................................................. 54

FIG. 4.12 Embarcação com hidrofólio. ..................................................................... 55

FIG. 4.13 Embarcação tipo Hovercraft. .................................................................... 56

FIG. 4.14 Exemplo de Catamarã. ............................................................................. 56

FIG. 4.15 Exemplo de Catamarã com menores dimensões. .................................... 57

FIG. 4.16 Recorte do Software Autocad com a vista frontal e de popa da

embarcação tipo 1. ................................................................................................... 57

FIG. 4.17 Recorte do Software Autocad com a vista do convés principal da

embarcação tipo 1. ................................................................................................... 58

FIG. 4.18 Recorte do Software Autocad com a Vista do perfil longitudinal da

embarcação tipo 1. ................................................................................................... 58

12

FIG. 4.19 Vista da praça de máquinas e porões – embarcação tipo 1. .................... 59

FIG. 4.20 Recorte do encarte do fabricante de sugestão de embarcação tipo 2. ..... 59

FIG. 4.21 Recorte do encarte do fabricante da vista do convés principal da

embarcação tipo 2. ................................................................................................... 60

FIG. 4.22 Elementos da Largura de um Canal. ........................................................ 63

FIG. 5.1 Recorte do software Seaclear. ................................................................... 68

FIG. 5.2 Recorte da ferramenta List Route do software Seaclear. ........................... 69

FIG. 5.3 Recorte da tela do Googlemaps. ................................................................ 70

FIG. 5.4 Rota rodoviária Praça Mauá – Penha – Cenário 1. .................................... 72

FIG. 5.5 Rota rodoviária Praça Mauá – São Gonçalo – Cenário 1. .......................... 73

FIG. 5.6 Rota rodoviária Santos Dumont – Galeão – Cenário 1. .............................. 74

FIG. 5.7 Rota Praça Mauá – Penha - Extraída do Software Seaclear – Cenário 2. . 77

FIG. 5.8 Detalhe próximo a Ponte Rio- Niterói– Extraída do Seaclear- Cenário 2. .. 78

FIG. 5.9 Detalhe próximo a Penha – Cenário 2. ....................................................... 78

FIG. 5.10 Route List para a rota Praça Mauá – Penha – Cenário 2. ........................ 81

FIG. 5.11 Rota Praça Mauá – São Gonçalo – Cenário 2. ......................................... 82

FIG. 5.12 Rota São Gonçalo entre Terminal Mauá e Ponte Rio Niterói– Cenário 2. 82

FIG. 5.13 Praça Mauá – São Gonçalo: Trecho sem obstáculos– Cenário 2. ........... 83

FIG. 5.14 Detalhe da aproximação com o terminal de São Gonçalo– Cenário 2. .... 84

FIG. 5.15 Route List para a rota Praça Mauá – São Gonçalo– Cenário 2. ............... 86

FIG. 5.16 Rota Santos Dumont – Galeão- Cenário 2. .............................................. 87

FIG. 5.17 Detalhe próximo ao terminal Santos Dumont– Cenário 2. ........................ 88

FIG. 5.18 Trecho da Rota Santos Dumont – Galeão sob a ponte– Cenário 2. ......... 88

FIG. 5.19 Detalhe da aproximação com o terminal do Galeão– Cenário 2. ............. 89

FIG. 5.20 Route List para a rota Santos Dumont – Galeão– Cenário 2. ................... 91

FIG. 5.21 Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3. ................................................. 92

FIG. 5.22 Detalhe 1 do Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3. ............................ 93

FIG. 5.23 Detalhe 2 do Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3. ............................ 94

FIG. 5.24 Route List Seaclear para a rota Praça Mauá - Penha Cenário 3. ............. 95

FIG. 5.25 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3. ....................................... 96

FIG. 5.26 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 – Detalhe 1. .................... 97

FIG. 5.27 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 – Detalhe 2. .................... 97

13

FIG. 5.28 Route List Seaclear para a rota Praça Mauá – São Gonçalo Cenário 3. .. 99

FIG. 5.29 Trajeto Santos Dumont - Galeão: Cenário 3. .......................................... 100

FIG. 5.30 Trajeto Santos Dumont - Galeão: Cenário 3 Detalhe 1. ......................... 100

FIG. 5.31 Route List para a rota Santos Dumont - Galeão Cenário 3. ................... 102

FIG. 6.1 Draga Mecânica por cabos e mandíbula. ................................................. 111

FIG. 6.2 Draga Mecânica Contínua. ....................................................................... 111

FIG. 6.3 Tubulação e boca de dragagem. .............................................................. 113

FIG. 6.4 Casco do tipo split barge. ......................................................................... 113

FIG. 6.5 Equipamento sobre embarcação para derrocamento por percussão. ...... 114

FIG. 6.6 Detalhe do equipamento para derrocamento a frio................................... 115

FIG. 6.7 Torre de perfuração para instalação de explosivos. ................................. 116

FIG. 6.8 Detalhe do equipamento de perfuração de rocha. .................................... 117

FIG. 6.9 Embarcações utilizadas para perfuração e instalação de explosivos. ...... 117

FIG. 6.10 Retirada do material derrocado com draga mecânica e batelão............. 118

FIG. 6.11 Derrocagem parcial da Pedra de Itapema em Santos, SP. .................... 119

FIG. 9.1 Recorte da página 41 da Carta Náutica 12000. ........................................ 132

FIG. 9.2 Recorte da página 42 da Carta Náutica 12000. ........................................ 132

14

LISTA DE TABELAS

TAB. 2.1 Viagens Realizadas por modo na RMRJ. .................................................. 24

TAB. 2.2 Viagens realizadas por município de origem na RMRJ ............................. 25

TAB. 3.1 Passageiros Transportados pelas Barcas de 2010 a 2014. ...................... 35

TAB. 3.2 Embarcações Tradicionais ........................................................................ 37

TAB. 3.3 Catamarãs Sociais. .................................................................................... 38

TAB. 3.4 Catamarãs HSC......................................................................................... 38

TAB. 3.5 Catamarãs MC25 ....................................................................................... 39

TAB. 3.6 Outras Embarcações ................................................................................. 40

TAB. 4.1 Faixa Básica de Manobra - WBM ................................................................ 63

TAB. 4.2 Larguras Adicionais para Seções Retas de Canais (Wi) ........................... 64

TAB. 4.3 Largura Adicional para Distância de Margens - WBr ou WBg ...................... 65

TAB. 4.4 Largura Adicional para Distância de Passagem em Tráfego nos Dois

Sentidos - Wp ............................................................................................................ 65

TAB. 5.1 Características dos cenários de transporte. .............................................. 71

TAB. 5.2 Pesquisa de tempo de deslocamento rodoviário. ...................................... 75

TAB. 5.3 Características do trecho Praça Mauá a Penha – Cenário 2. .................... 79

TAB. 5.4 Características do trecho Praça Mauá a São Gonçalo– Cenário 2. .......... 84

TAB. 5.5 Características do trecho Santos Dumont – Galeão– Cenário 2. .............. 90

TAB. 5.6 Características da rota Praça Mauá – Penha: Cenário 3 .......................... 94

TAB. 5.7 Características da rota Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 ............... 98

TAB. 5.8 Características da rota Santos Dumont – Galeão: Cenário 3 ................. 101

TAB. 5.9 Características da rota Praça Mauá – Penha: Cenário 4. ........................ 103

TAB. 5.10 Características da rota Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 4. ........... 104

TAB. 5.11 Características da rota Santos Dumont - Galeão: Cenário 4. ................ 105

TAB. 5.12 Estimativa de tempo de viagem e volumes de dragagem. .................... 107

TAB. 6.1 Estimativas de volume e custos de dragagem. ....................................... 121

15

LISTA DE ABREVIATURAS

B - Boca da embarcação

CED - Custo estimado total de dragagem

Cm3 - Custo em real para dragar um metro cúbico de material

Dpam - Distância longitudinal do trecho em estudo na carta náutica em metros

Dpami - Distância longitudinal do trecho em estudo na carta náutica em milhas

náuticas

Dt - Distância em milhas náuticas em relação ao ponto inicial da rota na carta

náutica

Fnh - Número de Froude de Profundidade

g - Aceleração da gravidade

h - Profundidade da água

P - Profundidade lida na carta náutica

Pp - Profundidade calculada pelo método Pianc

V - Velocidade da embarcação

Vdr - Volume estimado a ser dragado

Vn - Velocidade em nós adotada para um ponto específico na carta náutica

Vm - Velocidade Vm convertida em metros por segundo

W - Largura do canal de uma hidrovia

WBM - Largura básica de manobra de um canal de navegação

WBr e WBg - Distâncias das margens nos lados encarnado e verde do canal

Wi - Larguras adicionais para seções retas de canais

wp - Distância de passagem

T - Calado da embarcação

16

LISTA DE SIGLAS

AB Arqueação Bruta

AL Arqueação Líquida

BRT Sistema de Ônibus Rápido - Bus Rapid Trasit

DHN Diretoria de Hidrografia e Navegação

NORMAM01 Normas da Autoridade Marítima Para Embarcações Empregadas na

Navegação em Mar Aberto

NORMAM02 Normas da Autoridade Marítima Para Embarcações Empregadas na

Navegação Interior

NPCP RJ Normas e Procedimentos da Capitania dos Portos do Rio de Janeiro

RMRJ Região Metropolitana do Rio de Janeiro

VLT Veículo Leve sobre Trilhos

17

RESUMO

Com o crescimento dos centros urbanos, e consequente aumento na demanda de meios de transportes de passageiros mais eficientes e de melhor qualidade, há a necessidade de estudo de modos de transporte alternativos que possam interligar as regiões suburbanas e arredores de grandes metrópoles aos centros comerciais.

Com esta demanda crescente, este trabalho tem como objetivo estudar novas rotas hidroviárias dentro da baía de Guanabara, interligando pontos determinados da Região Metropolitana do Rio de Janeiro ao centro da cidade do Rio de Janeiro, de forma a estabelecer meios de transportes mais rápidos e eficientes.

Este trabalho trata-se de um estudo sobre o cenário atual do transporte de passageiros no Rio de Janeiro, assim como a verificação de locais com grande fluxo de pessoas para o centro e posteriormente a escolha três rotas hidroviárias no transporte de passageiros. Serão estudados quatro cenários para cada rota, o tipo de embarcação mais adequada, assim como a estimativa da quantidade e custo referente ao material a ser dragado para implantação dessas rotas.

Espera-se com esse estudo contribuir para a melhoria da matriz de transporte, e consequentemente na qualidade da vida dos habitantes da Região Metropolitana do Rio de Janeiro, uma vez que o transporte hidroviário possui vantagens tais como menor emissão de poluentes, maior pontualidade e melhor eficiência energética.

18

ABSTRACT

With the growth of urban centers and the consequent increase in demand for

better and more efficient passenger transport means, there is a need of study for alternative transport modes that can connect suburban areas and surroundings of large cities to downtown.

With this growing demand, this paper aims to study new waterways routes within the Guanabara Bay, connecting certain points of the metropolitan area of Rio de Janeiro to the city center, in order to establish quicker and more efficient means of transport.

This work it is a study of the current situation of passenger transport in Rio de Janeiro, as well as the areas with large flow of people to downtown and then study 03 new waterways routes in passenger transport . It will be studied 03 scenarios for these 03 routes, the most suitable vessel, as well as an estimated quantity and cost for the material to be dredged for the implementation of these routes.

This study contributes to the improvement of the transportation matrix, and consequently, the quality of life of the inhabitants of the metropolitan area of Rio de Janeiro, since the waterway transport has advantages such as lower emissions, more timely and better energy efficiency.

19

1 INTRODUÇÃO

Nos grandes centros urbanos há um grande número de pessoas que precisa se

deslocar diariamente de suas residências para seus respectivos locais de trabalho,

locais de estudo, etc, em regiões centrais.

Um problema enfrentado por essas pessoas é a falta de oferta de transportes

adequados e confortáveis a fim de evitar o stress antes da chegada aos seus locais

de destino.

Podem ser vistos em noticiários os boletins de trânsito e condições de tráfego

nas principais vias de escoamento das grandes cidades. Nota-se, entretanto, as

constantes rodovias congestionadas, composições de metrô lotadas, ônibus e

comboios de trem apinhados de pessoas.

Cidades banhadas por corpos d´água tais como rios, lagos, baías, oceanos, etc,

têm a vantagem de poder utilizar este recurso natural como uma opção de via de

escoamento de pessoas. Porém, algumas dessas vias não estão prontamente

navegáveis necessitando de obras de melhoria.

Diversos autores estudam sobre o transporte de passageiros em centros

urbanos tais como Sobhanlal Bonnerjee, em seu artigo Multi-Functional Role of The

Urban Waterways: A Case Study of Kolkata, propõe o papel multifuncional das

hidrovias urbanas, especificamente sobre a região de Calcutá na Índia. Da mesma

forma, Honk K. Lo, Kun Na e Wei-hua Lin elaboraram um artigo intitulado Ferry

Service Network Design Under Demand Uncertainty, referente à diminuição de

custos operacionais no transporte hidroviário de passageiros em Hong Kong.

Visando a melhoria na integração entre os modos rodoviário e hidroviário,

Russel S. East e Eugene V. Armstrong elaboraram o artigo Intermodal Ferry

Terminal Master Plans for Washington State Ferries - Planning for the Future,

referente ao planejamento de melhorias no sistema de ferry boats no estado

americano de Washington.

Conforme Bonnerjee et al. (2009), em uma travessia com ferries, o tempo

envolvido pode ser, na verdade, menor que o tempo em uma jornada por carro ou

ônibus em uma via congestionada sobre pontes e rodovias.

20

Também, o sistema hidroviário, por ser de alta capacidade para o transporte de

passageiros, apresenta um menor consumo de energia per capita, quando operado

em sua total capacidade (PINTO e SANTOS, 2004).

Segundo Pacífico (2013, p. 1499):

“...é necessário se pensar, ainda que de maneira incipiente, na integração do transporte aquaviário de passageiros com os outros modais de transporte, assim como também é necessário que se realize uma série de propostas para uma outra gestão do transporte aquaviário na Baía de Guanabara. Uma gestão que possa direcionar o usuário no centro da questão.”

Nota-se que a cidade do Rio de Janeiro, que passa por problemas críticos de

transporte coletivo de passageiros, banhada pelo Oceano Atlântico e a baía de

Guanabara, necessita de maior atenção no que diz respeito ao transporte de

passageiros no modo hidroviário.

Para isso, neste trabalho serão estudadas as condições atuais do transporte

hidroviário de passageiros, assim como a sugestão de novas rotas hidroviárias,

visando o equilíbrio na matriz de transportes na Região Metropolitana do Rio de

Janeiro1, cujos objetivos, justificativas, estruturação e metodologias seguem nas

subseções 1.1, 1.2, 1.4 e 1.3.

FIG. 1.1 Região Metropolitana do Rio de Janeiro. Fonte: CEPERJ (2014)

1 Conforme Lei Complementar nº158, de 26/12/13, a Região Metropolitana do Rio de Janeiro é

composta pelos municípios do Rio de Janeiro, Belford Roxo, Duque de Caxias, Guapimirim, Itaboraí, Japeri, Magé, Maricá, Mesquita, Nilópolis, Niterói, Nova Iguaçu, Paracambi, Queimados, São Gonçalo, São João de Meriti, Seropédica, Tanguá, Itaguaí, Rio Bonito e Cachoeiras de Macacu.

21

1.1 OBJETIVOS

1.1.1 OBJETIVOS PRINCIPAIS

O objetivo principal deste trabalho é avaliar o aumento da oferta do transporte

hidroviário de passageiros de regiões localizadas às margens da baía de Guanabara

com destino ao centro do Rio de Janeiro, por meio de um estudo de novos trajetos,

visto que hoje está restrito às linhas que ligam o centro da cidade a outras

localidades, tais como Ilha do Governador, Charitas (Niterói), Praça Araribóia

(Niterói) e a Ilha de Paquetá. Foram avaliados novos locais para instalação de

terminais, as embarcações a serem utilizadas, assim como as vantagens em relação

aos outros modos de transporte.

1.1.2 OBJETIVOS SECUNDÁRIOS

Definir o cenário atual de transporte de passageiros do entorno da baía

de Guanabara para o centro do Rio de Janeiro;

Definir os tipos de embarcações utilizáveis e possibilidades de localização

de novos terminais na baía de Guanabara;

Propor um cenário adicional para o transporte de passageiros na baía de

Guanabara no qual ficará definida a embarcação-tipo a ser utilizada, os

locais dos novos terminais, as características da via, velocidade e tempos

de travessia, sugestão de obras (remoção de pedras, cascos soçobrados,

dragagem, etc) para traçado de hidrovia otimizado;

Determinar as vantagens em relação a tempo de viagem e capacidade

entre o cenário proposto e o cenário atual, concluindo sobre sua

viabilidade, com sugestões de trabalhos futuros.

22

1.2 JUSTIFICATIVAS

Este trabalho se justifica porque parte da RMRJ, o que inclui as cidades de

Niterói, São Gonçalo, Magé, Duque de Caxias, está localizada as margens da baía

de Guanabara, onde há grande potencial para utilização como via de transportes,

uma vez que já existem canais navegáveis. Além disso, o transporte hidroviário nos

traz outras vantagens, dentre elas: maior eficiência energética, menor poluição pela

emissão de gases, menor congestionamento rodoviário, menor poluição sonora,

menor custo de manutenção, mais certeza quanto ao tempo de viagem, etc.

1.3 METODOLOGIA

Inicialmente foi realizada uma revisão bibliográfica em livros, artigos científicos,

periódicos, anais de congressos, material de mídia, normas, procedimentos, projetos

de engenharia voltados para o transporte coletivo de passageiros no modal

aquaviário de grandes centros urbanos, para conhecimento do cenário atual de

maneira a possibilitar a idealização de um cenário adicional.

Em seguida, com uma análise dos dados estatísticos fornecidos por empresas

reguladoras, foi obtido o levantamento da quantidade de pessoas transportadas,

modos utilizados, tempo gasto e velocidade no entorno da baía de Guanabara, para

proposta de localização de terminais de origem, com destino ao Centro do Rio de

Janeiro.

Por meios da análise das cartas náuticas fornecidas pelo software Sea Clear e

das Normas e Procedimentos da Capitania dos Portos do Rio de Janeiro, foram

avaliadas as características hidrodinâmicas da baía de Guanabara em relação ao

calado, áreas de fundeio e maré, visando a determinação das rotas (distâncias)

referentes às linhas de origem e destino, assim como definição da embarcação-tipo

considerando a demanda, restrições das rotas, velocidade, consumo de

combustíveis e calado para verificação do modelo mais adequado de embarcação a

ser utilizada.

23

Foram estudados os canais a serem utilizados, velocidade de operação e

características da via e em seguida comparados os custos, velocidade e tempos de

travessia entre o transporte de passageiros no cenário atual e aquele que seria

realizado caso fosse implantado o cenário alternativo.

E, por fim, conclusão da viabilidade do cenário proposto e sugestões de

trabalhos futuros.

1.4 ESTRUTURAÇÃO

No capítulo 1 deste trabalho são citados os objetivos, justificativas e

metodologia.

No capítulo 2 é levantado um panorama sobre o transporte de passageiros na

RMRJ.

O capítulo 3 descreve, as condições atuais do transporte de passageiros pelo

modo hidroviário na baía de Guanabara assim como um breve histórico. Descreve

também alguns conceitos básicos de navegação e características da baía de

Guanabara.

No capítulo 4 são sugeridos novos terminais, rotas e o método para

dimensionamento de canais de navegação.

No capítulo 5 são propostos quatro cenários para o transporte de passageiros,

suas características, entre distância percorrida e tempos de viagem, assim como a

embarcação-tipo sugerida.

O capítulo 6 demonstra os principais tipos de obras hidroviárias para melhoria e

manutenção de hidrovias, com estimativa de custos; e o capítulo 7, as conclusões

com o comparativo entre os cenários de transporte de passageiros estudados nesse

trabalho junto as sugestões de trabalhos futuros.

24

2 PANORAMA TRANSPORTE DE PASSAGEIROS NA RMRJ

Para conhecimento do cenário atual em relação ao transporte de passageiros na

RMRJ, inicialmente é necessária a verificação da matriz de distribuição dos modos

de transporte utilizados nesta região.

A TAB. 2.1 representa o percentual de viagens diárias realizadas por modo de

transporte na RMRJ no ano de 2012. É notável a superior utilização do rodoviário

(Condutor de auto, motocicleta, moto-táxi, ônibus executivo, ônibus intermunicipal,

ônibus municipal, ônibus pirata, passageiro de auto, taxi, etc) se comparado ao

hidroviário, reproduzido pelas Barcas, com percentual de 0,5%.

TAB. 2.1 Viagens Realizadas por modo na RMRJ.

Modos de Transporte Viagens Diárias, em milhares %

A pé 6.634 29,4

Barcas 105 0,5

Bicicleta/ Ciclomotor 546 2,4

Condutor de Auto 2.540 11,2

Metrô 665 2,9

Motocicleta 170 0,8

Moto-táxi 39 0,2

Ônibus Executivo 70 0,3

Ônibus Intermunicipal 1.781 7,9

Ônibus Municipal 6.671 29,5

Ônibus Pirata 16 0,1

Outros 169 0,7

Passageiro de Auto 1.225 5,4

Táxi 256 1,1

Transp. Escolar 428 1,9

Transp. Fretado 55 0,2

Trem 568 2,5

Van 658 2,9

TOTAL GERAL 22.595 100,0

Fonte: Aquino (2013).

25

A TAB. 2.2 demonstra a quantidade de viagens realizadas por município de

origem dentro da RMRJ no ano de 2012.

Nota-se que os sete municípios, Rio de Janeiro, Nova Iguaçu, Duque de Caxias,

Niterói, São Gonçalo, São João de Meriti e Belford Roxo originam a maior

quantidade de viagens diárias na RMRJ, com o total de 90,7%.

TAB. 2.2 Viagens realizadas por município de origem na RMRJ

Município da RMRJ Viagens Diárias em

Milhares

%

Belford Roxo 730 3,2

Duque de Caxias 1.363 6,0

Guapimirim 44 0,2

Itaboraí 250 1,1

Itaguaí 242 1,1

Japeri 121 0,5

Magé 221 1,0

Mangaratiba 75 0,3

Maricá 172 0,8

Mesquita 197 0,9

Nilópolis 282 1,2

Niterói 1.254 5,6

Nova Iguaçu 1.437 6,4

Paracambi 86 0,4

Queimados 230 1,0

Rio de Janeiro 13.853 61,3

São Gonçalo 1.012 4,5

São João de Meriti 837 3,7

Seropédica 126 0,6

Tanguá 36 0,2

Fora da RMRJ 27 0,1

TOTAL GERAL 22.595 100

Fonte: Aquino (2013)

Na FIG. 2.1 é possível verificar que os quatro dos sete municípios citados

anteriormente são banhados pelas águas da baía de Guanabara. São João de Meriti

26

e Belford Roxo têm as cidades do Rio de Janeiro e Duque de Caxias como

municípios mais próximos as margens.

Com a TAB. 2.1 e a TAB. 2.2, assim como o mapa da FIG. 1.1 nota-se que

grande parte das pessoas que precisam se locomover na RMRJ está localizada as

margens da baía de Guanabara.

É importante ressaltar que uma melhoria no sistema de transporte urbano de

passageiros de uma metrópole depende da melhor distribuição de modos na matriz

do sistema de transportes.

Como exemplo, a cidade de Nova York possui diversas linhas de transporte

hidroviário de passageiros. É perceptível a utilização deste modal na FIG. 2.1, o qual

demonstra as linhas de passageiros e as respectivas empresas que operam. Sidney,

na Austrália, também é um bom exemplo, conforme demonstrado pelo mapa da sua

rede de ferries (FIG. 2.2), assim como outras cidades como Seattle, Hong Kong e

Istambul.

FIG. 2.1 Nova York – Linhas hidroviárias de passageiros.

Fonte: Adaptado de The Port Authority of New York & New Jersey (2015).

27

FIG. 2.2 Rede de ferries de Sidney.

Fonte: Transport NSW (2015)

Hoje, a RMRJ possui quatro linhas regulares de embarcações para transporte de

passageiros, conforme já citado no item 3.4. Para uma região localizada a beira da

baía de Guanabara e do Oceano Atlântico pode-se afirmar que é de extrema

importância a viabilização de mais rotas hidroviárias para o transporte de

passageiros visando a melhor distribuição dos modos na matriz de transporte desta

região.

Desta forma, justifica-se aumento do transporte hidroviário de passageiros na

baía de Guanabara devido sua pouca utilização em relação a disponibilidade de

recursos naturais e em comparação a outros locais no mundo em que este modal e

é amplamente utilizado.

A seguir será traçado o panorama do transporte hidroviário de passageiros no

Rio de Janeiro, as condições atuais, as embarcações utilizadas, assim como um

breve histórico da utilização deste modal na baía de Guanabara.

28

3 TRANSPORTE HIDROVIÁRIO DE PASSAGEIROS NA RMRJ

3.1 HISTÓRIA DA NAVEGAÇÃO NO RIO DE JANEIRO

Rio de Janeiro. Segunda maior cidade brasileira. Capital do estado com mesmo

nome, antigamente Distrito Federal e depois Estado da Guanabara.

No fim do século XVII e início do século XVIII, a descoberta de metais,

especialmente ouro, em Minas Gerais, fez com que o Rio de Janeiro se

transformasse em uma porta entre as minas e a Europa. Com a crise econômica no

fim do século XVIII, as minas já não produziam tanto e havia outros países sul-

americanos que competiam com o Brasil na produção de cana-de-açúcar. Porém, o

plantio de café e a vinda da família real em 1808 deram um novo folego à economia

da cidade. Na segunda metade do século XIX, a instalação de ferrovias impulsionou

a produção agrícola e de café, surgiam as primeiras indústrias no centro da cidade e

transportes com tração animal.

Com crescimento urbano, já existente naquele momento, houve a necessidade

de transportes urbanos coletivos, que foram inaugurados a partir da primeira metade

do século XIX, inicialmente com o bonde de tração animal e o trem a vapor.

Neste momento, outro meio de transporte passa a atuar na cidade: o transporte

aquaviário em barcas à vapor, entre o Rio de Janeiro e Niterói, que começaram a

circular em 1835. Nesta época, havia três embarcações com capacidade para 250

passageiros, operadas pela Sociedade de Navegação Nictheroy, as quais

trafegavam de hora em hora das 6 da manhã até às 6 da tarde. Nesta época, Niterói

era constituída por diversas chácaras e fazendas, que supriam em partes as

necessidades da corte. O aumento da oferta do transporte aquaviário já foi útil para

Niterói servir como balneário de recreação, assim como uma alternativa para fugir do

centro urbano que era o Rio de Janeiro.

Em 1840, a empresa Inhomirim iniciou o trabalho com pequenos trechos e

embarcações a vapor com destino a pontos do litoral fluminense. Logo mais, obteve

permissão para manter uma linha entre o Rio de Janeiro e Niterói. Porém, para

http://www.infoescola.com/rio-de-janeiro/historia-do-rio-de-janeiro/

29

evitar a disputa pela concorrência, as duas companhias se fundiram em uma única,

com o nome de Companhia Niterói – Inhomirim. Esta nova Companhia, manteve os

trajetos anteriores e estabeleceu uma carreira para o bairro de Botafogo, com a

classe mais nobre da cidade, o qual passou a ser um bairro procurado para banhos

de mar. Em 1859, a Companhia já possuía nove embarcações em tráfego para

Niterói. (SILVA, 1992 apud PACÍFICO, 2011).

Em 1858, adicionalmente foi cedida a concessão para a empresa americana

Ferry. Atraído pela maior demanda na quantidade de viagens, realizou obras de

melhorias nos terminais do Rio de Janeiro e Niterói adaptando-os para embarcações

mais ágeis e confortáveis mantendo o preço das tarifas vindo a provocar a

suspensão dos serviços da Companhia Niterói – Inhomirim em 1865.

Entre 1870 e 1877 esteve em funcionamento a empresa Barcas Fluminense,

que devido aos baixos custos representou, de forma mais singela, uma ameaça a

Ferry. Nesta década, os trajetos são mais restritos a linha Rio – Niterói devido a

expansão das linhas de bonde para o Jardim Botânico, São Cristóvão, Inhaúma, etc.

Em 1877 a Barcas Fluminense vende todo seu equipamento a concorrente

americana e encerra suas atividades.

Em 1889, a empresa Ferry e a Empresa de Obras Públicas do Brasil, com

trabalho referente ao abastecimento de água em Niterói, e operadora das linhas de

carris em São Gonçalo e Niterói, se fundiram com início das atividades da

Companhia Cantareira & Viação Fluminense. Esta nova empresa realizaria as

atividades de travessia sem grandes problemas com expansão significativa nas

próximas décadas, possibilitando novas linhas para a ilha de Paquetá e ilha do

Governador em 1903. (SILVA, 1992 apud PACÍFICO, 2011)

O início do século XX foi marcado por uma época de grandes transformações na

cidade do Rio de Janeiro. As exportações, o crescimento econômico e a

modernidade provocavam novos desafios à gestão da cidade. A expansão dos

subúrbios e da zona sul trouxe o desenvolvimento dos transportes coletivos

terrestres tais como bondes e trens, assim como a abertura de largas avenidas.

Gradativamente, a expansão do sistema rodoviário fez diminuir a atenção aos

investimentos em transportes em massa, uma vez que no modo rodoviário, só é

necessário investir em vias, e os outros modais exigiam investimento publico nas

vias e veículos.

30

Em 1908 a Companhia Cantareira sofreu uma nova estruturação e se uniu a

Leopoldina Railway.

O mês de outubro de 1915 foi marcado por uma tragédia. A barca de nome

“Sétima” afundou na baía de Guanabara, próximo a Ilha do Mocanguê Grande,

durante o transporte de alunos do colégio Salesianos, ao se chocar com um casco

de navio afundado. Estavam a bordo aproximadamente 300 pessoas, dentre alunos,

padres, professores e diversos funcionários do colégio. Foram registradas pelo

menos 27 mortes. (GOMES, 2001).

Em 1925, a Companhia Cantareira passou por um conflito, devido ao aumento

das tarifas cobradas no trecho Rio – Niterói. Houve uma série de depredações de

terminais hidroviários. (NORONHA SANTOS, 1934 apud PACÍFICO, 2011).

Já na era Vargas, em 1945, o controle da Companhia Cantareira foi cedida pelo

Governo Federal à empresa Frota Carioca S/A. Tal cessão ocorreu devido a

problemas financeiros da empresa que afetavam principalmente a regularidade e

estrutura dos serviços de travessia prestados a população.

Em 1953, com a criação da empresa Frota Barreto S/A, que passou a controlar

as ações da Frota Carioca S/A, as embarcações foram modernizadas e o tempo de

travessia passou a ser em média de 20 minutos. (SECTRAN-RJ, 2008 apud

PACÍFICO, 2011).

Com as filas e atrasos cada vez maiores, a insatisfação dos funcionários da

travessia fez com que o Grupo Carreteiro, dono da Frota Barreto S/A, retirasse

algumas das embarcações de tráfego devido a falta de subsidio do governo de

Juscelino Kubitschek. Logo após os sindicatos dos aquaviários ameaçaram entrar

em greve, o Grupo Carreteiro suspendeu o pagamento dos salários, causando a

paralização total do trafego das embarcações em maio de 1959. As estações foram

ocupadas por militares, de maneira insuficiente, de modo que foram invadidas pela

população, ateando fogo e depredando-as, episódio este conhecido como “Revolta

das Barcas”.

A partir de então, este transporte passou por uma grande decadência sendo

realizado por pequenas empresas, embarcações alternativas e outras da Marinha.

Em 1967, o Governo Federal criou o Serviço de Transportes da Baía de

Guanabara - STBG S.A, com o transporte de passageiros, cargas e veículos. Em

1977, após a Construção da Ponte Rio – Niterói e grande queda na quantidade de

31

passageiros, essa empresa passou a ser controlada pelo governo estadual,

denominada a partir de então Companhia de Navegação do Estado do Rio de

Janeiro - CONERJ.

Em 1998, a CONERJ foi vendida para o consórcio Barcas S/A, formada pelas

empresas Auto Viação 1001, Construtora Andrade Gutierrez, RJ Administração e

Participações S.A e Wilson Sons Administração e Comércio Ltda com um contrato

de 25 anos, renováveis por mais 25.

Em julho de 2012, o Grupo CCR assumiu o controle acionário da concessionária

Barcas S/A, com 80% das ações da empresa e passou a se chamar CCR Barcas

(CCR BARCAS , 2014).

3.2 CONCEITOS DE NAVEGAÇÃO

Inicialmente a Navegação Fluvial Urbana se deriva do conceito básico de

navegação, que é o percurso habitual que faz uma embarcação, sobre ou sob a

superfície das águas, ou uma aeronave, de um porto ou de um aeroporto a outro

(DICIONÁRIO MICHAELIS, 2012).

Conforme a DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2014, p. 2-1), a Navegação

Marítima abrange por sua vez dois tipos: Longo Curso que é a navegação realizada

entre portos brasileiros e estrangeiros; e Cabotagem, realizada entre portos ou

pontos do território brasileiro, utilizando a via marítima ou esta e as vias navegáveis

interiores.

A DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011, p. 2-1) ainda define a

Navegação Interior como aquela que ocorre em áreas abrigadas tais como rios,

canais, baías e lagos ao longo dos continentes, sendo:

“- ÁREA 1 Áreas abrigadas, tais como lagos, lagoas, baías, rios e canais, onde normalmente não sejam verificadas ondas com alturas significativas que não apresentem dificuldades ao tráfego das embarcações. - ÁREA 2 Áreas parcialmente abrigadas, onde eventualmente sejam observadas ondas com alturas significativas e ou combinações adversas de agentes ambientais, tais como vento,

32

correnteza ou maré, que dificultem o tráfego das embarcações.” (DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS, 2011, p. 6-6)

De uma forma diferente das hidrovias Inter-Regionais, como exemplo a Hidrovia

Tietê Paraná, a qual interliga diversas cidades, a Navegação Fluvial Urbana tem

menores dimensões, e no caso do Transporte Hidroviário de Passageiros no Rio de

Janeiro torna a operação integrada do sistema ainda mais importante por um projeto

amparado por conceitos urbanísticos que visam a integração da hidrovia com a

cidade.

Ainda, para fins de aplicação de regras, taxas, normas, multas, etc, dentro do

universo dos sistemas navais cabe a definição das expressões Arqueação Bruta e

Arqueação Líquida, definidas pela DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011, p. 7-

2):

“Arqueação Bruta (AB) É a expressão do tamanho total de uma embarcação, [...], sendo função do volume de todos os espaços fechados. A arqueação bruta é um parâmetro adimensional. Arqueação Líquida (AL) É a expressão da capacidade útil de uma embarcação [...], sendo função do volume dos espaços fechados destinados ao transporte de carga, do número de passageiros transportados, do local onde serão transportados os passageiros, da relação calado/pontal e da arqueação bruta. A arqueação líquida também é um parâmetro adimensional.”

3.3 BAÍA DE GUANABARA

Segundo DIRETORIA DE HIDROGRAFIA E NAVEGAÇÃO (1994, p.59), a baía

de Guanabara, vista na FIG. 3.1, é uma das mais belas e abrigadas do mundo. Sua

barra está localizada entre as pontas de Santa Cruz e de São João, com uma

largura de 1 milha-náutica (1,85 km); estende-se por 16 milhas-náuticas (29,6 km)

na direção Norte–Sul com largura máxima de 15 milhas-náuticas (27,78 km) na

direção Leste–Oeste. Na sua margem oeste fica a cidade do Rio de Janeiro e seu

porto, um dos mais importantes do país; na margem leste estão a cidade de Niterói e

seu pequeno porto; na parte norte, junto à ilha do Governador, localiza-se um dos

principais terminais de petróleo do país; em ambas as margens ficam, também, além

33

de outros municípios da região metropolitana, grandes estaleiros construtores e

reparadores de navios.

FIG. 3.1 Mapa da Baía de Guanabara - Visão Geral

Fonte: Google Maps (2014)

De acordo com CAPITANIA DOS PORTOS DO RIO DE JANEIRO (2012, p. D-

14), a baía de Guanabara é considerada como Área 1 de Navegação, sendo:

“[...] Tráfego permitido a todas as embarcações, exceto nas proximidades do cais de atracação de transportes coletivos, de entrepostos de pesca, nas áreas portuárias, nas proximidades das cabeceiras das pistas dos aeroportos e a menos de 200m de instalações militares, bem como, o fundeio, amarração ou a permanência nas proximidades (200 metros) dos pilares da ponte Rio X Niterói [...].”

34

3.4 CONDIÇÕES ATUAIS DO TRANSPORTE AQUAVIÁRIO DE PASSAGEIROS

Segundo ANDRÉ (2014, p.3), a rede aquaviária de transporte de passageiros do

Estado do Rio de Janeiro é composta por cinco estações na RMRJ e três na Região

da Costa Verde, ilustradas nas FIG. 3.2 e FIG. 3.3, respectivamente, e opera

atualmente cinco trechos listados abaixo:

Praça XV - 1 (Rio de Janeiro) – Praça Araribóia - 2 (Niterói);

Praça XV - 1 (Rio de Janeiro) – Paquetá - 5 (Rio de Janeiro);

Praça XV - 1 (Rio de Janeiro) – Charitas - 3 (Niterói);

Praça XV - 1 (Rio de Janeiro) – Cocotá - 4 (Rio de Janeiro);

Angra dos Reis- 7 - Mangaratiba -8 – Ilha Grande (Angra dos Reis) -6;

As Estações Mangaratiba, Ilha Grande, Angra dos Reis estão localizadas na

região da Costa Verde do Estado, fora da Região Metropolitana do Rio de Janeiro.

Para melhor visualização das ligações situadas na RMRJ mencionadas acima, a

FIG. 3.2 apresenta a localização das estações e as rotas em operação na RMRJ.

FIG. 3.2 Trajetos Atuais na RMRJ.

Fonte: Adaptado de Google Maps (2014)

35

FIG. 3.3 Trajetos Atuais realizados na região da costa verde.

Fonte: Adaptado de Google Maps (2014)

Atualmente a CCR Barcas é a única empresa que opera com o transporte

coletivo de passageiros na baía de Guanabara. Além disso, também opera com

transporte de passageiros que serve a Ilha Grande, também localizada no estado do

Rio de Janeiro. A TAB. 3.1 mostra a quantidade de passageiros transportados pelas

barcas entre os anos de 2010 e 2014.

TAB. 3.1 Passageiros Transportados pelas Barcas de 2010 a 2014.

Ano de Referência

/ Trecho 2014 2013 2012 2011 2010

Rio - Niterói

23.022.595 24.217.203 23.772.554 25.273.917 23.121.324

Rio -Charitas

2.602.292 2.491.081 2.393.317 2.217.429 1.858.392

Rio - Paquetá

1.475.618 1.265.415 1.212.664 1.222.971 1.071.365

Rio - Cocotá

1.050.203 794.145 458.537 492.160 463.414

Divisul 302.368 273.135 248.847 214.958 181.787

Total 28.453.076 29.040.979 28.085.919 29.421.435 26.696.282

Fonte: CCR Barcas (2015)

36

Nota-se o constante aumento da utilização do modal hidroviário na linha Rio-

Charitas, de 19,3% entre 2010 e 2011; 7,9% de 2011 a 2012; 4,1% entre 2012 e

2013 e 4,5% entre 2013 e 2014.

Na linha Rio – Cocotá, o aumento também foi significativo: 6,2% entre 2010 e

2011; com uma queda de 6,8% entre 2011 e 2012, aumento expressivo de 73,2%

entre 2012 e 2013; seguido por aumento de 32,2% entre 2013 e 2014.

Nota-se na linha Rio- Niterói aumentos e quedas da quantidade de pessoas

transportadas. Aumento de 9,3% de 2010 a 2011 e 1,9% de 2012 a 2013; com

quedas de 5,9% de 2011 a 2012 e 4,9% de 2013 a 2014. Tal fato pode-se atribuir a

grande procura por este modal, porém pela baixa oferta de embarcações nos

horários de pico, ocorre a migração de parte dos usuários para a linha Rio-Charitas.

3.5 EMBARCAÇÕES ATUALMENTE UTILIZADAS

Para fins de identificação dos trajetos realizados pelas embarcações atualmente

empregadas no transporte hidroviário de passageiros na RMRJ e região da Costa

Verde do estado fluminense, serão adotadas a seguintes denominações para os

trajetos, considerando ida e volta:

Trajeto 1: Praça XV – Araribóia;

Trajeto 2: Praça XV – Charitas;

Trajeto 3: Praça XV – Paquetá;

Trajeto 4: Praça XV – Cocotá;

Trajeto 5: Mangaratiba – Ilha Grande – Angra dos Reis

Os tipos de embarcações utilizadas hoje em dia para o transporte de

passageiros na RMRJ são descritos nos itens a seguir:

37

3.5.1 EMBARCAÇÕES TRADICIONAIS

Possuem capacidade de transporte para 500, 1000 e 2000 pessoas com

velocidade média de 10 nós. São do tipo monocasco e proa única. São elas:

TAB. 3.2 Embarcações Tradicionais

Embarcação Trajeto Capacidade

(pessoas)

Ano de

Construção

Boa Viagem 1, 3 e 4 2000 1980

Vital Brazil 1, 3 e 4 2000 1962

Martim Afonso 1, 3 e 4 2000 1962

Itapuca 1, 3 e 4 2000 1962

Ipanema 1, 3 e 4 2000 1970

Lagoa 1, 3, 4 e 5 1000 1951

Itaipu 1, 3, 4 e 5 1000 1970

Brizamar 1, 3, 4 e 5 500 1986

Charitas 1, 3, 4 e 5 500 1986

Fonte: CCR Barcas (2014) e PDTU (2013)

FIG. 3.4 Embarcação Boa Viagem.


38

3.5.2 CATAMARÃS SOCIAIS

São embarcações mais modernas, atingem a velocidade de 16 nós. Possuem

dupla proa a qual proporciona rápida atracação e desatracação nos terminais, não

havendo necessidade de giro para realização destas manobras. Podem transportar

até 1300 passageiros. São elas:

TAB. 3.3 Catamarãs Sociais.


(pax)

Ano de

Construção

Gávea 1 1300 2006

Ingá 1 1300 2006

Neves 1 1300 2008

Urca 1 1300 2006

Fonte: CCR Barcas (2014) e PDTU (2013)

3.5.3 CATAMARÃS HSC

Embarcações modernas com ar condicionado com menor capacidade de

passageiros, porém, com alta velocidade.

TAB. 3.4 Catamarãs HSC


(pax)

Ano de

Construção

Águia 2, 3 e 4 519 1995

Avatares 2, 3 e 4 427 1995

Falcão 2, 3 e 4 407 1994

Fênix 2, 3 e 4 407 1996

39

Jumbo 2, 3 e 4 420 1995


3.5.4 CATAMARÃS MC25

Também dotadas de ar condicionado no salão de passageiros, podem atingir até

25 nós, as embarcações dessa categoria estão listadas na TAB. 3.5.

TAB. 3.5 Catamarãs MC25


(pax)

Ano de

Construção

Apolo 2 237 2005

Netuno 2 237 2005

Zeus 2 237 2004


3.5.5 CATAMARÃ US2000

Atualmente possui um modelo em operação, a embarcação Pão de Açúcar

dotada de ar condicionado, para o transporte de 2000 passageiros, da mesma forma

que os catamarãs sociais, possui dupla proa, não havendo necessidade de giro

durante a manobra de desatracação. É a embarcação mais nova, construída em

2014.

3.5.6 OUTRAS EMBARCAÇÕES

Podem atingir a velocidade de 14 a 33 nós, listadas na TAB. 3.6.

40

TAB. 3.6 Outras Embarcações


(pax)

Ano de

Construção

Expresso Macaé 2, 3 e 4 330 1989

Harpia 2 e 4 645 2003


Uma vez entendida a realidade da demanda, verificados os exemplos de

transporte hidroviário de passageiros descritos no capítulo 2, assim como verificado

o cenário e condições demonstradas no capítulo 3, serão propostos novos terminais

e rotas no capítulo 4, estruturando a infra estrutura e justificando as escolhas.

41

4 NOVAS ROTAS HIDROVIÁRIAS DE PASSAGEIROS NA RMRJ

4.1 VISÃO GERAL E DEFINIÇÕES

Segundo Alfredini e Arasaki (2009), o conceito de porto é um elo de importância

na cadeia logística como terminal intermodal e está ligado a:

- Abrigo: que ofereça condições de proteção para a embarcação de ventos,

ondas e correntes; que permita acesso à costa, por meios de amarração da

embarcação, de forma a minimizar movimentos da embarcação e proporcionar maior

conforto no embarque e desembarque de passageiros;

- Profundidade e Acessibilidade: A lâmina d´água deve ser compatível com as

características da embarcação no canal de acesso, bacia de espera e nos berços de

acostagem;

- Área de retroporto: são necessárias áreas terrestres próprias para

movimentação de passageiros;

- Acessos terrestres, aquaviários e aeroviários: são necessários acessos

terrestres (rodoviários e/ou ferroviários) e aeroviários para prover eficientemente a

chegada ou saída de passageiros, considerando a localização dos polos da

infraestrutura de produção e urbana;

- Impacto Ambiental: sua implantação traz implicações ao meio físico e biológico

adjacentes, devendo ser avaliadas antes da implantação pelas agências de controle

de meio ambiente governamental, para fins de obtenção da licença prévia, de

construção e de operação.

Conforme Bruzzone (2012, p .116):

“minimizar o tempo de espera dos passageiros nos terminais é parte importante na definição do arranjo do terminal hidroviário de passageiros[...]. Os terminais vão desde instalações simples, com abrigo limitado e baixo fluxo de passageiros até grandes terminais, com múltiplos destinos e chegadas. As partes principais de um projeto para um terminal de passageiros incluem o cais de atracação, a bacia de

42

evolução, áreas de espera e as bilheterias. Todos esses elementos devem ser projetados de forma a garantir segurança, confiança e de forma a reduzir o tempo de travessia tão quanto possível.[...]. Uma vez que os cais são expostos ao tempo, proteções contra intempéries climáticas podem ser um dos fatores importantes visando prover uma boa qualidade de viagem. O efeito das marés e ondas deve ser especificamente levado em consideração e representa um desafio ao acesso dos passageiros, especialmente onde grandes alturas são necessárias, obrigando aos terminais serem dotados de longas rampas ou mais íngremes até alcançar a embarcação.”

Com o auxílio das cartas náuticas, assim como das NPCP RJ, é possível

analisar as características hidrodinâmicas da baía de Guanabara a fim de determinar

a localização novos terminais e rotas aquaviárias de passageiros a serem instalados

na RMRJ.

Conforme Miguens [s.d.], as cartas náuticas:

“São os documentos cartográficos que resultam de levantamentos de áreas oceânicas, mares, baías, rios, canais, lagos, lagoas, ou qualquer outra massa d’água navegável e que se destinam a servir de base à navegação; são geralmente construídas na Projeção de Mercator e representam os acidentes terrestres e submarinos, fornecendo informações sobre profundidades, perigos à navegação (bancos, pedras submersas, cascos soçobrados ou qualquer outro obstáculo à navegação), natureza do fundo, fundeadouros e áreas de fundeio, auxílios à navegação (faróis, faroletes, bóias, balizas, luzes de alinhamento, radiofaróis, etc), altitudes e pontos notáveis aos navegantes, linha de costa e de contorno das ilhas, elementos de marés, correntes e magnetismo e outras indicações necessárias à segurança da navegação.”

A FIG. 4.1, demonstra um recorte da carta náutica 1512 - Porto do Rio de

Janeiro, na qual é possível visualizar a região do Pier da Praça Mauá.

43

FIG. 4.1 Carta Náutica 1512 – Vista do Porto do Rio de Janeiro.

Nota-se que a carta náutica é repleta de símbolos e abreviações que não

possuem legendas em cada carta. Para auxiliar na leitura, utiliza-se a Carta Náutica

12000: Símbolos, abreviaturas e termos usados nas cartas náuticas, publicada pela

Diretoria de Hidrografia e Navegação, que traz legendas em inglês e português.

Exemplos da simbologia estão mostrados no Anexo I deste trabalho.

Informações adicionais sobre a região em estudo podem ser verificadas na

publicação Roteiro Costa Sul – Do Cabo Frio ao Arroio Chuí Lagoa dos Patos e

Mirim, publicado pela DHN em sua 12º edição de 1994 que conforme DHN (1994)

tem como propósito:

“Complementar as cartas náuticas brasileiras – nunca descrevê-las – dando aos navegantes subsídios que lhes permitam melhor avaliar as informações das cartas, ao navegar ao longo da costa ou dos canais e nas aterragens, assim como conhecer os regulamentos, recursos e facilidades dos portos e terminais.”

Já nas NPCP RJ, são obtidos dados quanto à demarcação das áreas de

navegação, uso de âncoras, necessidade de rebocadores de auxílio, restrições de

44

velocidade, cruzamento e ultrapassagem, vãos e alturas da ponte Rio – Niterói,

tráfego de embarcações com carga perigosa, áreas de fundeio, etc.

4.2 DEFINIÇÃO DA LOCALIZAÇÃO DOS TERMINAIS

Conforme Capitania dos Portos do Rio de Janeiro (2012), a baía de Guanabara,

por se tratar de Área 1 de navegação, os locais de instalação dos terminais

hidroviários de passageiros estão protegidos de ondas e fortes correntes, o que

favorece a instalação das bacias de evolução para as manobras de atracação e

desatracação nesses terminais.

Para escolha dos locais de instalação dos terminais hidroviários de passageiros

levou-se em consideração o fluxo de pessoas nas vias rodoviárias nos arredores,

assim como os dados do Plano Diretor de Transporte Urbano da Região

Metropolitana do Rio de Janeiro – Pesquisas de Origem e Destino (2013). Sabe-se

que diariamente vias como a Avenida Brasil, Linha Vermelha e BR-101 estão

congestionadas em horários de pico, tais como entre 7:00 h e 10:00h, assim como

entre 17:00 h e 20:00 h.

Ainda há que se considerar o aeroporto Tom Jobim, que não possui ligação com

o centro da cidade por modo ferroviário, como existe na maioria dos grandes centros

urbanos no mundo.

Outro critério adotado para escolha da localização dos terminais hidroviários são

as facilidades de acesso a esses locais, levando em consideração as linhas de

transporte rodoviário e ferroviário disponíveis nas redondezas. Os terminais

localizados em áreas com grande concentração de residências, tais o como São

Gonçalo e Penha, deverão prever estacionamento para automóveis e motos, assim

como a instalação de bicicletários visando para se ter maior facilidade para acessar

o terminal.

A FIG. 4.2 representa os trajetos a serem estudados em seguida, sendo os

terminais hidroviários:

- Praça Mauá (1);

45

- Penha (2);

- São Gonçalo (3);

- Santos Dumont (4); e

- Galeão (5).

FIG. 4.2 Localização dos novos terminais hidroviários para passageiros.

Fonte: Adaptado do Google Maps (2014)

4.2.1 TERMINAL DA PRAÇA MAUÁ

Atualmente está em fase de construção o Museu do Amanhã, como parte das

obras revitalização da região portuária do Rio de Janeiro, prevista para ser finalizada

em 2016, junto a construção do VLT – Veículo Leve sobre Trilhos. Ainda, conforme

Andrade e Aquino (2013), existe o plano de construção da estação de Metro Praça

Mauá na linha 5 do metro, porém tal projeto não há previsão de ser realizado.

Tal obra é de extrema importância para o Rio de Janeiro, porém, há de se

pensar que tal região pode, além de proporcionar a reurbanização de tal área, ser

útil como infraestrutura da cidade.

46

Esta região está próxima ao centro financeiro da cidade, as avenidas Rio Branco

e Presidente Vargas, fato que possibilita fácil acesso a essa área.

Em relação às condições marítimas, com a análise da carta náutica (FIG. 4.3), é

possível verificar que os calados na região variam entre 6,00 e 9,00 m, o que

favorece a instalação de um terminal de passageiros, sem necessidade de obras de

dragagem.

Além disso, o cais Mauá consiste em um píer, favorecendo a utilização deste

local como mais um terminal hidroviário de passageiros no Rio de Janeiro, com a

instalação de terminais flutuantes para facilitar o acesso dos passageiros.

FIG. 4.3 Representação na Carta Náutica 1501 do Terminal do Praça Mauá.

4.2.2 TERMINAL DA PENHA

Localizado em uma área de grande fluxo rodoviário, próximo à Avenida Brasil e

Linha Vermelha, possibilitará o escoamento de pessoas entre o centro da cidade do

47

Rio de Janeiro e regiões tais como Ilha do Governador, Penha, Ramos, integração

com ônibus de Duque de Caxias, Belford Roxo e São João de Meriti.

Conforme citado anteriormente, a instalação deste terminal deverá possuir área

para estacionamento de carros e motos, assim como a dotação de bicicletários,

possibilitando maior facilidade para acesso ao terminal

Conforme análise da carta náutica 1512 do Porto do Rio de Janeiro,

demonstrada na FIG. 4.4 nota-se o calado de 1,00 m na praia de Ramos e

proximidades com a Avenida Brasil, assim como a existência de pedras, com

possível necessidade de derrocagem para permitir a navegação plena nesta área

com a embarcação tipo pretendida neste estudo, o que será discutido mais adiante.

Uma alternativa para facilitar a instalação do terminal hidroviário de passageiros

nesta região é a dotação de piers com terminais flutuantes para chegar a áreas com

maior profundidade. Tal alternativa possibilita maior espaço para berços de

atracação, consequentemente mais de uma embarcação pode atracar

simultaneamente.

FIG. 4.4 Representação na Carta Náutica da localização do terminal Penha.

Fonte: Adaptado de DHN (2008)

48

4.2.3 TERMINAL DE SÃO GONÇALO

O terminal hidroviário de passageiros de São Gonçalo, cuja área de instalação

está indicada na FIG. 4.5, proporciona mais uma opção aos passageiros dessa

região, incluindo Itaboraí e Tanguá, além da opção da Rio-Niterói e do trajeto

hidroviário entre a Praça Araribóia e a Praça XV. Nota-se os constantes

congestionamentos rodoviários nesta região, principalmente na ponte Rio-Niterói e

na rodovia Niterói - Manilha.

A região possui profundidades de 1,00 m a 2,00 m que, de forma semelhante ao

terminal da Penha pode haver necessidade de obras de melhoria para a sua

utilização.

FIG. 4.5 Indicação do local do terminal hidroviário de passageiros em São Gonçalo.


49

4.2.4 TERMINAL SANTOS DUMONT

O terminal hidroviário de passageiros Santos Dumont prevê a facilidade na

integração futura entre os aeroportos localizados na RMRJ, pela ligação hidroviária

entre eles. A região próxima a instalação deste terminal também proporcionará a

integração com o terminal hidroviário da Praça XV, conforme visto na FIG. 4.6, por

estarem próximos.

Localizado na região central do Rio de Janeiro, há a possibilidade de integração

com linhas de ônibus que circulam pelas avenidas Primeiro de Março e Rio Branco

assim como acesso ao metrô Cinelândia.

Pela análise das cartas náuticas, observa-se que a região possui profundidades

entre 2,5 m e 3,4 m e torres de iluminação. Ainda, há uma advertência no qual as

embarcações devem ter especial atenção com aviões em baixa atitude em pousos e

decolagens, devido a proximidade com a cabeceira da pista do Aeroporto Santos

Dumont.

FIG. 4.6 Representação do terminal hidroviário de passageiros Santos Dumont.


50

4.2.5 TERMINAL GALEÃO

O terminal hidroviário de passageiros do Galeão, cujo local de instalação está

indicado na FIG. 4.7, proporcionará acesso direto ao Aeroporto Santos Dumont,

assim como ao centro do Rio de Janeiro e conexão com outros modos de transporte

nesta região. Cabe ainda ressaltar que a crescente utilização do transporte aéreo

acarreta a necessidade de mais meios de acesso ao aeroporto Galeão – Tom Jobim.

Neste terminal hidroviário deverá ser prevista a construção de um sistema de

transporte até os terminais aeroportuários, o qual pode ser realizado pelo sistema de

esteiras, ou mesmo com micro-ônibus.

Pela carta náutica 1512, observa-se nesta região profundidades entre 0,8 m e

3,6 m, que pode levar a necessidade de obras de regularização para manter níveis

favoráveis a navegação segura. Há uma representação de linha de perigo próximo

a margem, porém pode ser considerada a utilização de terminais flutuante ou obras

de regularização para não haver riscos a navegação, conforme mencionado

anteriormente. O terminal deve ser instalado fora da área de fundeio proibido, assim

como fora da linha da cabeceira do aeroporto, de modo análogo ao terminal de

Santos Dumont.

FIG. 4.7 Área de instalação do terminal hidroviário de passageiros do Galeão.


51

4.3 EMBARCAÇÕES A SER UTILIZADAS

Em relação ao tipo de embarcação a ser utilizada nos trajetos em estudo,

existem disponíveis no mercado diversos modelos e projetos, sem a necessidade de

desenvolver um projeto específico.

Foram citadas no item 3.5 as embarcações atualmente utilizadas para o

transporte de passageiros na baía de Guanabara. Porém, para os trechos em pauta,

há restrição de calado nos trechos próximos aos terminais da Penha, Galeão e de

São Gonçalo, assim como a proximidade com regiões de pedras e cascos

soçobrados próximos a superfície d´água. Além disso, também há a restrição de

calado aéreo nas pontes da Linha Vermelha e acessos rodoviários a Ilha do

Governador, que é de 10,00 m, conforme observado na Carta Náutica 1501.

Consequentemente, a escolha de uma embarcação deve se adaptar a essas

características para minimizar a necessidade de obras de regularização nesses

trechos, assim como deve haver um sistema de propulsão ágil que possa atingir a

velocidade esperada.

Para identificação da embarcação mais adequada variáveis tais como: tipo de

casco, calado máximo, calado aéreo, velocidade x consumo e capacidade de

passageiros são essenciais.

Em relação ao tipo de casco de embarcações, as mais comuns são as de casco

singelo (FIG. 4.8) e os catamarãs, com dois cascos (FIG. 4.9)

FIG. 4.8 Lay out de Casco Singelo.

52

FIG. 4.9 Lay Out do Casco tipo Catamarã.

Segundo Bruzzone (2012, p.113), os catamarãs oferecem mais estabilidade em

comparação a uma embarcação de casco singelo. Oferecem também maior

manobrabilidade (resultante da propulsão instalada em dois cascos separados), com

um amplo convés que aumenta o conforto dos passageiros e reduz o atrito com a

água proporcionando velocidades mais altas, assim como menor calado.

Embarcações de casco singelo tendem a ter um custo menor na construção e

operação.

Já para Lima (1982, p.11):

“Existem diversos fatores que limitam a utilização de determinadas embarcações dentro do sistema hidroviário urbano. Os principais fatores estão relacionados aos tipos de terminais, existentes ou projetados, às condições de tráfego, às características físicas das hidrovias e às condições ambientais do local.”

Na escolha da embarcação para realização de travessias, uma situação critica é

atender a demanda com uma embarcação que não seja tão grande, pois,

embarcações maiores tem custos de construção e manutenção proporcionais, além

de maior consumo de combustível. Porém, embarcações muito pequenas podem ser

desconfortáveis para os passageiros devido ao espaço reduzido e baixa qualidade

nos serviços.

Para dimensionar o tamanho adequado de embarcações de travessia é

necessário levar em consideração o conforto e aceitação dos passageiros, assim

como condições técnicas disponíveis com analises específicas de acordo com a

área que se pretende operar.

53

Ainda há que se considerar as normas em vigor para projeto das embarcações.

Conforme a DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011) define, embarcação de

passageiro é toda embarcação que transporte mais de 12 passageiros. A definição

de passageiro é toda pessoa que não seja o comandante ou membro da tripulação

ou outras pessoas empregadas ou ocupadas, sob qualquer forma, a bordo da

embarcação em serviços que lhes digam respeito, assim como uma criança com

menos de 1 ano de idade.

Conforme preconiza a DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011, p. 3-25), as

embarcações novas, com mais de 20 AB, devem atender aos requisitos de

acessibilidade, descritos na ABNT NBR 15450 após a data de 10/09/11. Dentre os

itens requeridos por esta norma, pode-se citar a dotação de rampas nos acessos

das embarcações para pessoas com deficiência ou mobilidade reduzida, duas áreas

para reservadas para passageiros com cadeira de rodas, pelo menos um assento

para pessoas obesas, um assento preferencial com para pessoas com deficiência ou

mobilidade reduzida (FIG. 4.10), embarcações com sanitários deverão possuir pelo

menos um sanitário acessível, iluminação mínima, piso tátil, etc, conforme ABNT

NBR 9050:2004.

FIG. 4.10 Exemplo de convés de passageiros – Acessibilidade.

Fonte: ABNT (2006)

54

Ainda, conforme a DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS (2011, p. 3-24),

acessibilidade define-se da seguinte maneira:

“Possibilidade e condição de alcance, percepção e entendimento para a utilização, com segurança e autonomia, total ou assistida, dos espaços, mobiliários e equipamentos urbanos, das edificações, dos serviços de transporte e dos dispositivos, sistemas e meios de comunicação e informação, por todas as pessoas, inclusive aquelas com deficiência ou com mobilidade reduzida.”

Quanto aos tipos de embarcações, os aerobarcos (FIG. 4.11 e FIG. 4.12) são

dotados de hidrofólios no casco, cujo princípio é suspender a embarcação para fora

d'água sustentando-a dinamicamente, quando em movimento. Desta forma é

possível reduzir a resistência ao avanço e o efeito das ondas sobre a embarcação

diminuindo a potência requerida para se alcançar altas velocidades. Este tipo de

embarcação já foi utilizado para o transporte de passageiros na baía de Guanabara,

entre a Praça XV e a Praça Araribóia em Niterói. Apesar de ser um tipo de

embarcação veloz, possui alto custo de manutenção, particularmente na baía de

Guanabara, devido à existência de grande quantidade de resíduos sólidos na água,

que necessita paradas constantes da embarcação para limpeza e desobstrução dos

hidrofólios.

FIG. 4.11 Exemplo de embarcação com hidrofólio.

55

FIG. 4.12 Embarcação com hidrofólio.

Embarcações de casco simples são atualmente utilizadas no sistema de

travessias operado pela concessionária CCR Barcas nos trajetos citados no item

3.4. São mais robustas, com maior capacidade, porém, com velocidade mais

reduzida e calado mais elevado, fator que não favoreceria a utilização nos trajetos

deste estudo, devido as baixas profundidades próximo ao terminal da Penha, São

Gonçalo e Galeão.

Hovercraft é um veículo que flutua sobre um colchão de ar pressurizado. Eles

são capazes de deslizar sobre diversos tipos de superfície, como água, terra, neve,

lama, pântanos, entre outros. São ágeis quanto à velocidade. Porém, o custo de

operação é alto para manter os colchões de ar inflados, devido a energia necessária

para acionar os ventiladores de insuflação. Este tipo de embarcação também se

caracteriza inviável para operação na baía de Guanabara devida a alta concentração

de lixo flutuante, que pode levar a manutenção mais frequente da embarcação e

danos ao colchão de ar.

56

FIG. 4.13 Embarcação tipo Hovercraft.

Na FIG. 4.14 e FIG. 4.15 estão exemplos de catamarãs, embarcações com alto

grau de conforto e normalmente com baixo calado em função da quantidade de

pessoas transportadas. É um tipo de embarcação comumente utilizada para

desenvolvimento de alta velocidade, e possuem grau de estabilidade satisfatório.

FIG. 4.14 Exemplo de Catamarã.

57

FIG. 4.15 Exemplo de Catamarã com menores dimensões.

Para este estudo, serão utilizadas embarcações que se enquadrem nos

requisitos de navegação, tais como o modelo visto na FIG. 4.16, com boca máxima

de 3,50 m e calado máximo de 0,97 m, do tipo monocasco.

FIG. 4.16 Recorte do Software Autocad com a vista frontal e de popa da

embarcação tipo 1.

A capacidade máxima de passageiros é determinada conforme o estudo de

estabilidade, cálculo estrutura, a verificação dos requisitos de habitabilidade,

conforme o Anexo 3-M da NORMAM 02, sendo um dos itens, o agrupamento do

58

máximo de 4 passageiros em pé por metro quadrado, o que resulta na capacidade

de transporte estimada de 51 passageiros, sendo 16 em pé e 35 sentados (FIG.

4.17).

FIG. 4.17 Recorte do Software Autocad com a vista do convés principal da


FIG. 4.18 Recorte do Software Autocad com a Vista do perfil longitudinal da


Esta embarcação é dotada de um motor principal de propulsão de 350 hp (257

kW), tanques de óleo diesel com capacidade para 4.000 l, consumo de 205 g/kWh, o

que resulta em uma autonomia de 60 l /h, conforme dados do fabricante.

59

FIG. 4.19 Vista da praça de máquinas e porões – embarcação tipo 1.

Em relação ao sistema de propulsão, este pode ser adaptado para atingir a

velocidade de 18 nós.

Para regiões com maior profundidade serão utilizadas embarcações que tenham

calado máximo de 1,50 m e boca de 7,00 m já visando uma maior capacidade do

sistema, principalmente para atendimento de demandas em horários de pico. Para

tal, sugere-se uma embarcação semelhante a da FIG. 4.20, com comprimento de

24,50 m, boca de 7,00 m, pontal de 2,30 m e calado de 1,40 m.

FIG. 4.20 Recorte do encarte do fabricante de sugestão de embarcação tipo 2.

Tal embarcação possui capacidade para transportar uma previsão de 200

pessoas sendo, 100 pessoas sentadas e 100 pessoas em pé, é do tipo catamarã, e

atinge velocidade de até 21,6 nós ou 40 km/h com dois motores de propulsão de 280

kW, segundo informações do fabricante.

60

FIG. 4.21 Recorte do encarte do fabricante da vista do convés principal da


4.4 PROJETOS DE CANAIS DE NAVEGAÇÃO

O projeto de um canal de acesso engloba diversos fatores, que incluem

manobra de embarcações e engenharia marítima para que se possam alcançar

níveis desejados de manobrabilidade, navegabilidade e consequentemente

segurança. Para tal, é necessário determinar o layout da área de um porto no que

tange a: alinhamento, largura e profundidade dos canais de navegação e acesso,

assim como dimensões e formas das áreas para manobras e giro.

A velocidade do navio é parte importante do processo de projeto, pois ela não

deve ser muito baixa, que venha a afetar a manobrabilidade e possa fazer com que

o tempo de viagem seja inviável, e nem tão alta que venha a comprometer a

segurança.

Se a lâmina d’água abaixo da quilha é pequena, com ondas altas, corrente forte

ou a velocidade do vento grande, o navio poderá estar em perigo.

Uma vez escolhidos o tipo e dimensões da embarcação-tipo, pode ser

empreendido o projeto do canal. Trechos retos de canais são preferíveis a trechos

curvos e o projetista deve se esforçar para obter um alinhamento que consista de

61

uma série de trechos retos ligados por curvas suaves e de ângulos não acentuados.

É preferível que se tenha as correntes predominantes alinhadas com o canal para

minimizar correntes pelo través.

Nesta seção será apresentado o método de projeto- conceito conforme PIANC et

al. (2003), o qual se destina ao uso no projeto inicial e deve apresentar níveis

adequados de segurança da navegação.

4.4.1 PROFUNDIDADE DO CANAL

Conforme Pianc et al. (1997), a relação a velocidade/ calado, a resistência

hidrodinâmica ao movimento de um navio em águas rasas é regida pelo Número

Froude de Profundidade Fnh, que é de modo geral a razão não dimensional entre

velocidade e profundidade. Ele é calculado conforme EQ. ( 1 ):

√

( 1 )

Onde: V é a velocidade através da água em metros/segundo; h é a profundidade

de águas tranquilas em metros e g é a aceleração da gravidade (cerca de 9,81

m/s2).

Conforme PIANC et al. (1997, p. 18) a resistência ao movimento das

embarcações atingirá valores muitos altos se o valor de Fnh for próximo ou superior a

1,00. Recomenda-se a dotação de Fnh igual a 0,7 (PIANC et al., 1997, p.22), porém

devido ao tipo e dimensões da embarcação – tipo selecionada adota-se o Fnh= 0,85

(PIANC, 1997, p. 7). Isolando a variável h na EQ. ( 1 ), obtém-se a profundidade de

águas tranquilas em metros na EQ. ( 2 ):

⁄

( 2 )

62

4.4.2 SQUAT E RELAÇÃO PROFUNDIDADE / CALADO

Squat é a tendência de um navio a afundar e adquirir trim2 quando em

movimento, o que causa redução da lâmina d’água sob sua quilha. O squat depende

da velocidade e pode se tornar crítico em águas rasas. Assim, é prudente verificar

se a profundidade do canal é suficiente para permitir qualquer squat consequente da

velocidade e manter sua manobrabilidade. Segundo PIANC et al. (1997), uma

maneira simples de levar em consideração squat, calado e incertezas de sondagem

(e também proporcionar uma margem de segurança) é estabelecer um valor mínimo

para a proporção profundidade/calado:

“Em muitos portos do mundo, o valor de 1,10 tornou-se aceito embora possa ser encontrado o valor de 1,15. Tais valores são para águas tranqüilas somente, e valores maiores serão necessários se o canal estiver sujeito à ação de ondas, quando então valores de 1,3 ou mais devem ser usados. Quanto mais próxima da unidade estiver essa proporção, mais direcionalmente estável ficará o navio e, consequentemente, mais lentas suas respostas. É usual contornar esse efeito aumentando a largura do canal....”

4.4.3 LARGURA DO CANAL DE NAVEGAÇÃO

A largura do fundo de uma hidrovia (FIG. 4.22) é dada em um canal de

navegação de dois sentidos pela EQ. ( 3 ) :

∑

∑

( 3 )

Onde, WBM é a largura básica de manobra que a embarcação necessita para

navegar com segurança em condições ambientais e operacionais muito satisfatórias,

2 Trim é o valor da diferença entre os calados a vante e a ré. Se o calado a vante é maior o navio é

dito estar com trim pela proa. Se o calado a ré é maior, é dito estar com trim pela popa.

63

o qual é múltiplo da boca da embarcação (ver TAB. 4.1); Wi é calculado com auxílio

da TAB. 4.2; WBr e WBg são as distâncias das margens nos lados encarnado e

verde do canal (TAB. 4.3) e ∑wp é a distância de passagem (ver TAB. 4.4).

FIG. 4.22 Elementos da Largura de um Canal.

Fonte: Pianc (1997)

Para interpretação da TAB. 4.2, TAB. 4.3 e TAB. 4.4 as variáveis B e T

significam boca e calado da embarcação, respectivamente.

TAB. 4.1 Faixa Básica de Manobra - WBM

Manobrabilidade do navio

Boa Moderada Fraca

Faixa Básica de Manobra,

WBM 1,3 B 1,5 B 1,8 B

Fonte: PIANC (1997)

64

TAB. 4.2 Larguras Adicionais para Seções Retas de Canais (Wi)

Largura - Wi Velocidade Aumento do canal a) Velocidade do navio (nós):

- alta (> 12); - moderada (8 -12); - baixa (5-8).

0,1 B 0,0 0,0

b) Vento pelo través (nós):

- brando ≤ 15 (≤ Beaufort 4); - moderado > 15-33 (> Beaufort 4 - Beaufort 7); - forte > 33 – 48 (> Beaufort 7 - Beaufort 9).

Toda Alta

Moderada Baixa Alta

Moderada Baixa

0,0 -

0,4 B 0,5 B

- 0,8 B 1,0 B

c) Corrente pelo través (nós): - desprezível < 0,2 - fraca 0,2 - 0,5 - moderada > 0,5 - 1,5 - forte > 1,5 - 2,0

Toda Alta

Moderada Baixa Alta

Moderada Baixa Alta

Moderada Baixa

0,0 -

0,1 B 0,2 B

- 0,5 B 0,8 B

- - -

d) Corrente longitudinal (nós): - fraca ≤ 1,5 - moderada > 1,5 – 3 - forte > 3

Toda Alta

Moderada Baixa Alta

Moderada Baixa

0,0 -

0,1 B 0,2 B

- 0,2 B 0,4 B

e) Auxílios à Navegação: - excelentes c/controle de tráfego com base em terra; - bom; - moderado, com baixa visibilidade ocasional; - moderado com baixa visibilidade frequente.

0,0

0,1 B

0,2 B

≥ 0,5 B

f) Tipo de fundo: - se profundidade ≥ 1,5 T - se profundidade < 1,5 T, então:

- liso e mole - liso ou inclinado e duro - irregular e duro

0,0

0,1 B 0,1 B 0,2 B

g) Profundidade da hidrovia: - ≥ 1,5 T; - 1,5 T - 1,25 T; - < 1,25 T;

0,0

0,2 B 0,4 B

h) Nível de periculosidade da carga: - Baixo; - Médio; - Alto.

0

~ 0,4 B ~ 0,8 B

Fonte: PIANC (1997)

65

TAB. 4.3 Largura Adicional para Distância de Margens - WBr ou WBg

Largura para Distância de

margens (WBr ou WBg)

Velocidade da

Embarcação

Somatória a

Largura do

Canal

Margens de canal inclinadas e baixios:

Alta Moderada

Baixa

- 0,5 B 0,3 B

Penhascos e barragens, estruturas.

Alta Moderada

Baixa

- 1,0 B 0,5 B

Fonte: PIANC (1997)

TAB. 4.4 Largura Adicional para Distância de Passagem em Tráfego nos Dois

Sentidos - Wp

Largura para distância de

passagem (Wp)

Somatória a Largura

do Canal (m)

a) Velocidade da embarcação (nós): - alta > 12; - moderada > 8 – 12 - baixa 5 – 8

-

1,4 B 1,0 B

b) Densidade de cruzamentos: - baixa; - moderada; - alta

0,0

0,2 B 0,4 B

Fonte: PIANC (1997)

Conforme as características de vento e maré apresentadas na NPCP RJ (2012)

e CARTAS DE CORRENTES DE MARÉ BAÍA DE GUANABARA (1974) e por não

ter conhecimento do tipo de fundo dos locais previstos para os canais, serão

adotados os seguintes fatores para cálculo da largura do canal de navegação, para

aplicação na EQ ( 3 ) :

a) TAB. 4.1: Manobrabilidade do navio: Moderada: aumento de 1,5 B.

b) TAB. 4.2:

- item a: Velocidade do navio: alta (> 12 nós): aumento de 0,1 B;

- item b: Vento pelo través: forte 33 – 48 nós, velocidade da embarcação

alta: aumento de 0B;

66

- Item c: Corrente pelo través: moderada (> 0,5 - 1,5 nós), velocidade da

embarcação (alta > 12 nós): aumento de 0 B;

- Item d: Corrente longitudinal: fraca (< 1,5): aumento de 0 B;

- Item e: Auxílios à Navegação: excelentes c/controle de tráfego com base

em terra: aumento de 0B;

- item f: Tipo de fundo: irregular e duro aumento de 0,2 B;

- item g: Profundidade da hidrovia: 1,5 T - 1,25 T: aumento de 0,2 B;

- item h: Nível de periculosidade da carga: baixo, aumento de 0B.

c) TAB. 4.3:

- Margens de canal inclinadas e baixios, velocidade da embarcação alta:

aumento de 0 B.

d) TAB. 4.4:

- Velocidade da embarcação alta (> 12 nós): aumento de 0B;

- Densidade de cruzamentos alta: aumento de 0,4 B.

Logo, considerando as características das embarcações selecionadas no item

4.3, e substituindo-se os valores de B e T nas TAB. 4.1 à TAB. 4.4 e EQ. ( 3 ),

obtém-se os canais com as seguintes larguras:

4.4.3.1 CANAL 1 DE NAVEGAÇÃO

Embarcações tipo 1, com boca máxima= 3,5 m e calado máximo = 0,97 m:

- WBM= 5,25 m;

- ∑Wi= 1,75 m;

- ∑Wp = 1,4 m;

- WBr e WBg nulos.

Substituindo na EQ. ( 3 ), obtém-se a largura total do canal sendo: W1= 15,4 m;

com faixas de manobra de 5,25 m e distância de passagem de 1,4 m.

67

4.4.3.2 CANAL 2 DE NAVEGAÇÃO

Embarcação tipo 2, com boca máxima de 7,00 m e calado máximo de 1,5 m:

- WBM= 10,50 m;

- ∑Wi= 3,50 m;

- ∑Wp = 2,80 m;

- WBr e WBg nulos.

Substituindo na EQ. ( 3 ), a largura total do canal resulta em W2= 30,80 m; com

faixas de manobra de 10,50 m e distância de passagem de 2,80 m.

Com a definição da localização dos novos terminais hidroviários, escolha das

embarcações-tipo e determinação das dimensões preliminares dos canais de

navegação, o próximo capítulo trata de itens tais como: rotas para transporte de

passageiros, com detalhamento das profundidades, velocidades e tempos de

viagem em 04 cenários distintos para comparação dos tempos de viagem e volumes

de dragagem.

68

5 TRAÇADOS DE ROTAS E CENÁRIOS DE NAVEGAÇÃO

Para desenvolver o traçado das rotas, foram utilizadas as cartas náuticas 1501 –

Baía de Guanabara, 1511- Barra do Rio de Janeiro e 1512 – Porto do Rio de Janeiro

com auxílio do software SeaClear assim como o Googlemaps.

O software Seaclear é um programa de navegação gratuito para visualização de

cartas náuticas. Quando a bordo e conectado a um GPS mostra a posição atual,

rota, velocidade e outros dados na tela. As rotas podem ser salvas em arquivos

eletrônicos e seus dados inseridos de forma automática ou manual, ponto a ponto

nas cartas náuticas. A carta náutica 1501 pode ser baixada gratuitamente no site do

Centro de Hidrografia da Marinha (https://www.mar.mil.br/dhn/).

Assim que baixada a carta náutica é possível carregá-la no Seaclear para então,

com as ferramentas Route Editor e Add Position, todos os pontos da rota desejada

sejam definidos com um clique duplo nos locais desejados. Uma vez finalizado o

traçado, na opção List Route (FIG. 5.1 e FIG. 5.2), o Seaclear abrirá uma janela no

qual é possível atribuir velocidades em cada trecho e obter o tempo total de viagem

e detalhes tais como: latitude e longitude, distância entre cada ponto demarcado,

distância total, velocidade média e tempo de percurso.

FIG. 5.1 Recorte do software Seaclear.

https://www.mar.mil.br/dhn/

69

FIG. 5.2 Recorte da ferramenta List Route do software Seaclear.

As rotas podem ser salvas individualmente, acessadas e editadas, devendo-se

alertar a opção Update, cada vez que forem efetuadas alterações.

Em relação ao traçado das rotas, conforme demonstrado nas notas da Carta

Náutica 1512, para passagem sob a ponte Rio- Niterói foram considerados os vãos

livres permitidos entre os pilares 51 e 52, 77 e 78, 99 e 100, 101 e 102, 109 e 110. É

proibido o fundeio de embarcações a uma distância mínima de 200 m da ponte.

Conforme Marinha do Brasil, Capitania dos Portos do Rio de Janeiro (2012), a

velocidade máxima sob a ponte é de 7 nós. Recomenda-se ainda, a velocidade

máxima de 6 nós a 0,5 milhas náutica na aproximação dos terminais, conforme já

aplicado as demais rotas hidroviárias de passageiros em operação na baía de

Guanabara.

Segundo DHN (2013, p. 67), o fundeio fora das áreas determinadas pelas cartas

náuticas só pode ser efetuado em situações de extrema necessidade. Ainda,

conforme DHN (2013, p.68), em especial, é proibido fundear:

Nas adjacências das cabeceiras das pistas dos aeroportos;

Nos canais de acesso aos portos e terminais;

Nas áreas de manobra em frente aos portos e terminais;

Nas proximidades dos terminais de petróleo e derivados;

Nas áreas com cabos e canalizações submarinos;

Nas proximidades da ponte Rio–Niterói; e

70

No trajeto das barcas entre as cidades do Rio de Janeiro e Niterói.

Os trajetos a serem estudados, considerando os terminais indicados em 4.2,

são:

Praça Mauá – Penha;

Praça Mauá – São Gonçalo; e

Santos Dumont – Galeão.

O item 5.1 demonstra as rotas percorridas pelo modo rodoviário para verificação

do tempo de travessia com o uso do Googlemaps. Este modo é atualmente utilizado

como ligação entre os terminais em referência. Os pontos iniciais e finais foram

considerados o mais próximo possível dos terminais hidroviários sugeridos. Para

facilitar a identificação deste trajeto, adota-se como definição Cenário 1. No site

http://www.googlemaps.com/, com a ferramenta Rotas (FIG. 5.3), pode-se escolher o

ponto de partida e o de chegada para obter a melhor opção de trajeto, a ser

percorrido com as opções “carro”, “transporte público” ou “a pé”.

FIG. 5.3 Recorte da tela do Googlemaps.

Nos itens 5.2, 5.3 e 5.4 a seguir, serão traçadas as rotas hidroviárias na carta

náutica 1501, com auxilio da ferramenta route editor no software Seaclear. Para

montagem dos trajetos foram consideradas as orientações das cartas náuticas da

baía de Guanabara, as NPCP RJ, assim como as características das embarcações

utilizadas no trajeto, com as considerações a seguir:

a) Cenário 2: sem obras de regularização de grande porte, para embarcações

tipo 1, definida em 4.3, com velocidade máxima de 18 nós, calado máximo de

0,97 m, boca máxima de 3,50 m, largura do canal de 15,40 m . As

http://www.googlemaps.com/

71

velocidades serão dados de entrada, para então se obter tempo e distância

percorridos.

b) Cenário 3: trajetos com obras de regularização para atingir maiores

velocidades de embarcações tipo 1, definida em 4.3, com calado de até 1,00

m, boca de até 3,50 m, largura do canal de 15,40 m. As velocidades serão

dados de entrada, para se obter o tempo mais curto de viagem assim como a

estimativa de material a ser dragado;

c) Cenário 4: trajetos com obras de regularização para tráfego de embarcações

tipo 2, definida em 4.3, com velocidade máxima de 18 nós, calado de até

1,50 m, boca de até 7,00 m, largura do canal de 30,80 m. De forma análoga

ao cenário 3, as velocidades serão dados de entrada, para se obter o tempo

mais curto de viagem assim como a estimativa de material a ser dragado.

Pode-se observar o resumo das características de cada cenário na TAB. 5.1.

TAB. 5.1 Características dos cenários de transporte.

Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Cenário 4

Modo Rodoviário.

Modo hidroviário,

com embarcação

tipo 1 e dragagem

mínima.

Modo hidroviário,

com embarcação

tipo 1 e dragagem

para atingir maior

velocidade na

navegação.

Modo hidroviário,

com embarcação

tipo 2 e dragagem

para atingir maior

velocidade na

navegação.

5.1 CENÁRIO 1

Atualmente o modo de transporte que atende os pontos de origem e destino e as

rotas citadas anteriormente é o rodoviário. Para se estimar um cenário neste modo,

será considerada a utilização do sistema no horário em que ele é mais utilizado: nos

horários de pico, entre 7:30h e 9:00h, na parte da manhã e entre 17:30h e 19:00 h,

72

na parte da tarde. Esses períodos são usualmente os horários em que as vias estão

mais congestionadas.

Para estimativa de velocidade em congestionamento nos horários de pico, não

há como estabelecer um valor exato. Não há uma definição universal de

congestionamento, porém uma via pode ser considerada congestionada se a

velocidade média estiver abaixo da capacidade para a qual foi projetada (DOWS,

2004 apud RESENDE; SOUZA, 2009).

Ainda, conforme Pereira e Velihovetchi (2010) foi verificado nível de serviço C

em acessos da ponte Rio - Niterói assim como em alguns trechos. Conforme

definição do TRB – Transportation Research Board (2000), tal nível de serviço

representa velocidades inferiores a 50% da velocidade de serviço da via.

Assim, para fins deste estudo, estima-se a velocidade média de 25 a 30 km/h em

horário de pico, devido a momentos em velocidade reduzida, momentos em

velocidade nula, perdas de tempo em semáforos, paradas em pontos de ônibus, etc.

Para o trecho Praça Mauá – Penha (FIG. 5.4), verifica-se com o auxílio do

GoogleMaps a distância de 13,1 km, portanto com uma velocidade de

congestionamento de 25 a 30 km/h, obtém-se tempo de viagem de 26 a 32 minutos,

podendo variar para mais ou para menos.

FIG. 5.4 Rota rodoviária Praça Mauá – Penha – Cenário 1.


73

Já no trecho Praça Mauá – São Gonçalo (FIG. 5.5) obteve-se a distância de 25,5

km. Considerando a mesma velocidade de congestionamento de 25 a 30 km/h,

obtém-se o tempo de viagem de aproximadamente 51 min a 1:01 h, podendo variar

para mais ou para menos.

FIG. 5.5 Rota rodoviária Praça Mauá – São Gonçalo – Cenário 1.


Já no trecho Santos Dumont – Galeão (FIG. 5.6) obteve-se a distância de 16,3

km. Considerando a mesma velocidade de congestionamento de 25 a 30 km/h,

obtém-se o tempo de viagem de aproximadamente 33 a 40 min, podendo variar para

mais ou para menos.

74

FIG. 5.6 Rota rodoviária Santos Dumont – Galeão – Cenário 1.


Além disso, foi pesquisado no site Googlemaps os tempos estimados para se

deslocar nos trajetos em estudo durante os horários de pico entre 30/04/15 e

02/06/15. Nota-se a grande variação no tempo medido, como por exemplo, no trecho

Praça Mauá – Penha foi obtido mínimo de 19 minutos e tempo máximo de 80

minutos.

Cabe ressaltar que a região próxima a Praça Mauá passa por obras de

revitalização com diversos trechos bloqueados fazendo com que o trânsito fique

mais congestionado nesta região.

Foram obtidos os resultados conforme TAB. 5.2 a seguir.

75

TAB. 5.2 Pesquisa de tempo de deslocamento rodoviário.

P. Mauá -

Penha Penha - P. Mauá

S. Gonçalo - P. Mauá

P. Mauá - S.

Gonçalo

Santos Dumont - Galeão

Galeão – Santos Dumont

13,10 km 25,50 km 16,30 km

Data Horário Tempo de

Deslocamento (h) Tempo de

Deslocamento (h) Tempo de

Deslocamento (h)

30/04/2015 18:53 0:59 0:47 1:22 1:28 1:03 1:00

04/05/2015 18:55 0:28 0:37 0:49 0:31 0:32 0:48

06/05/2015 8:57 0:21 0:49 1:25 0:41 0:29 0:46

07/05/2015 9:11 0:36 0:38 0:59 0:40 0:34 0:42

07/05/2015 18:14 0:33 0:42 1:18 0:44 0:41 0:48

08/05/2015 9:01 1:20 0:52 1:55 1:26 1:32 1:53

14/05/2015 9:22 0:20 0:45 0:51 0:51 0:33 0:54

14/05/2015 18:15 0:29 0:39 0:49 0:47 0:40 0:40

15/05/2015 9:21 0:19 0:38 0:51 0:26 0:29 0:56

15/05/2015 18:19 0:34 0:39 0:52 1:01 1:26 0:38

18/05/2015 8:23 1:05 0:53 1:29 1:02 0:42 1:15

18/05/2015 18:03 0:24 0:46 0:54 0:52 0:36 0:39

19/05/2015 17:40 0:37 0:48 0:54 0:56 0:48 0:40

21/05/2015 19:03 0:32 0:46 0:46 0:51 0:39 0:43

26/05/2015 8:45 0:34 1:01 1:31 0:31 0:27 0:58

28/05/2015 19:38 0:33 0:40 1:07 0:50 0:48 0:37

29/05/2015 7:25 0:28 0:49 1:09 0:26 0:25 0:51

01/06/2015 8:23 0:28 0:55 1:23 1:41 0:39 0:50

02/06/2015 8:48 0:20 0:51 0:36 1:08 0:28 0:53

02/06/2015 18:25 0:29 0:47 0:59 1:15 0:39 0:55

Tempo Médio (h) 0:34 0:45 1:05 0:51 0:42 0:52

Portanto, para cada trajeto, serão consideradas as maiores médias de tempo

demonstrados na TAB. 5.2, pois, há de se prever as piores situações de tráfego.

5.2 CENÁRIO 2

Neste cenário, os pontos no software Seaclear serão demarcados conforme

lidos na carta náutica 1501, sendo consideradas para passagem as maiores

profundidades da carta, desviando-se de pedras, e outros empecilhos à navegação

(cascos afundados, áreas de fundeio proibido e áreas de profundidade

extremamente baixa). Não serão consideradas grandes obras de dragagem. A

embarcação considerada será a do tipo 1, conforme características demonstradas

no item 4.3.

76

As velocidades serão dados de entrada calculados conforme as profundidades

lidas na carta náutica 1501. Para determinação da velocidade nesses trechos, isola-

se V na EQ. ( 1 ) e obtém-se a EQ. ( 4 ), o qual é possível calcular a velocidade para

cada trecho a partir da leitura da profundidade na carta náutica.

√

( 4 )

Onde Fnh é o Número Froude de Profundidade, conforme demonstrado no item

4.4.1, adota-se o valor de 0,85, g é a aceleração da gravidade = 9,81 m/s2 e h são

as profundidades lidas na carta náutica 1501.

5.2.1 ROTA PRAÇA MAUÁ – PENHA

Neste trecho, representado na FIG. 5.7, com a leitura da carta náutica 1501,

partindo-se pelo lado oeste do píer Mauá, nota-se que não existem empecilhos para

a navegação por se tratar de uma área com profundidade de 9,00 m, até a

aproximação com a área de segurança próxima aos pilares 51 e 52 da ponte Rio-

Niterói. Neste primeiro trecho, há uma área de fundeio proibido (22º 53,16’ S 43º

11,26’ O).

77

FIG. 5.7 Rota Praça Mauá – Penha - Extraída do Software Seaclear – Cenário 2.

A seguir foi utilizado o canal de navegação com profundidades entre 14,9 m e

15,1 m. Na aproximação com a ponte Rio – Niterói, a carta náutica 1501 indica

pontos com profundidade de 0,80 m, conforme demonstrado no detalhe da FIG. 5.8,

porém, a carta náutica 1511 demonstra na região profundidades de 2,9 m, não

havendo necessidade de dragagem.

78

FIG. 5.8 Detalhe próximo a Ponte Rio- Niterói– Extraída do Seaclear- Cenário 2.

No trecho a partir da ponte Rio Niterói, representado na FIG. 5.9, nota-se

profundidades entre 5,70 m e 5,20 m. O trecho crítico desta rota está próximo à ilha

do Fundão na aproximação com a ilha do Governador (FIG. 5.9), por se tratar de

região com 1,00 m de profundidade.

FIG. 5.9 Detalhe próximo a Penha – Cenário 2.

A TAB. 5.3 demonstra detalhadamente as profundidades, velocidades

calculadas conforme a EQ. ( 4 ) e observações deste trecho. Para fins de referência,

79

o ponto 1 é o terminal na Praça Mauá e o ponto 38 é o outro extremo no terminal da

Penha.

TAB. 5.3 Características do trecho Praça Mauá a Penha – Cenário 2.

Ponto Profundidade

(m) Velocidade

(nós) Observações

1 9,00 6,00 Proximidade com Praça Mauá – Velocidade reduzida –

NPCP RJ


NPCP RJ


NPCP RJ


NPCP RJ

5 14,90 19,98 Área livre de obstáculos







12 2,90 7,00 Vão entre pilares 51 e 52 da ponte Rio Niterói –

Velocidade reduzida – NPCP RJ














80









30 3,10 9,11 Fundeio proibido – Carta náutica 1501




34 5,10 11,69 Passagem sob ponte – velocidade reduzia

35 5,10 11,69 Proximidade com Penha – Velocidade reduzida – NPCP

RJ


RJ


RJ


RJ

Para verificação do efeito Squat, divide-se a menor profundidade da TAB. 5.3

(1,10 m) pelo calado da embarcação (1,00 m), obtendo-se o valor de 1,00. Tal valor

está abaixo do recomendado por PIANC et al. (2003), o que representa lenta

resposta da embarcação em relação a manobrabilidade.

Conforme calculado no programa SeaClear (FIG. 5.10), o tempo total de

navegação no trecho Praça Mauá – Penha é de 42 minutos (coluna Time), com a

distância total de 7,0 milhas náuticas (coluna Dist), ou 12,96 km.

81

FIG. 5.10 Route List para a rota Praça Mauá – Penha – Cenário 2.

5.2.2 ROTA PRAÇA MAUÁ – SÃO GONÇALO

Para o trecho entre a Praça Mauá e São Gonçalo (FIG. 5.11), nota-se com a

leitura da carta náutica 1501 no software SeaClear que não há restrições em função

da profundidade a partir da praça Mauá (FIG. 5.12 e FIG. 5.13) até as proximidades

com a ilha Tavares, próximo a São Gonçalo, com profundidade entre 0,70 e 1,30 m.

82

FIG. 5.11 Rota Praça Mauá – São Gonçalo – Cenário 2.

FIG. 5.12 Rota São Gonçalo entre Terminal Mauá e Ponte Rio Niterói– Cenário 2.

83

FIG. 5.13 Praça Mauá – São Gonçalo: Trecho sem obstáculos– Cenário 2.

Ao chegar nesta região, é possível notar pontos com profundidade entre 0,30 m

e 1,70 m, assim como a existência de pedras e casco afundado (FIG. 5.14), porém,

de forma diferente as proximidades do terminal da Penha, estas pedras estão a uma

distância maior, fato que não oferece riscos a navegação.

Na FIG. 5.14, nota-se a necessidade de dragagem na seção final do trecho,

entre os pontos 28 e 29, cujo volume será calculado conforme EQ. ( 5 ):

( 5 )

Onde, Vdr é o volume a ser dragado em metros cúbicos; Pp é a profundidade em

metros, calculada conforme EQ. ( 2 ); P é a profundidade lida na carta náutica; Dpam

é a distância longitudinal do trecho em metros e W é a largura do canal em metros, o

qual, para o cenário 3, será de 15,40 m, conforme calculado no item 4.4.3.1.

84

Considerando a velocidade de navegação de 6,00 nós neste trecho, conforme

recomendado pela NPCP RJ e a profundidade calculada conforme EQ. ( 2 ) de

1,34m, obtém-se o valor de Vdr = 5.511,96 m3.

FIG. 5.14 Detalhe da aproximação com o terminal de São Gonçalo– Cenário 2.

Uma vez calculado o volume de dragagem entre os pontos 28 e 29, a TAB. 5.4

demonstra detalhadamente as profundidades, velocidades calculadas e observações

deste trecho.

Para fins de referência, o ponto 1 é o terminal na Praça Mauá e o ponto 29 é o

outro extremo no terminal de São Gonçalo. As profundidades entre parênteses nos

pontos 28 e 29 representam os valores calculados conforme EQ. ( 2 ).

TAB. 5.4 Características do trecho Praça Mauá a São Gonçalo– Cenário 2.

Ponto Profundidade

(m) Velocidade


1 9,00 6,0 Proximidade com cais Praça Mauá – Velocidade reduzida – NPCP RJ






7 8,50 7,0 Vão entre pilares 109 e 110 da ponte Rio Niterói – Velocidade reduzida – NPCP RJ


85







15 21,50 24,0 Cruzamento com canal de navegação












27 1,60 6,5 Proximidade com cais São Gonçalo – Velocidade reduzida – NPCP RJ

28 0,70 (1,34) 6,0 Proximidade com cais São Gonçalo – Velocidade reduzida – NPCP RJ

29 0,70 (1,34) 6,0 Proximidade com cais São Gonçalo– Vel. reduzida– NPCP RJ – Necessária dragagem de 5.511,96 m

3



está acima do recomendado por PIANC et al. (2003), o que não representa lenta


86

Conforme calculado no programa SeaClear e recorte demonstrado na tabela na

FIG. 5.15, o tempo total de navegação no trecho Praça Mauá – São Gonçalo é de 45

minutos (coluna Time), com a distância de 8,4 milhas náuticas (coluna Dist), ou

15,56 km.

FIG. 5.15 Route List para a rota Praça Mauá – São Gonçalo– Cenário 2.

5.2.3 ROTA SANTOS DUMONT – GALEÃO

Nesta rota, demonstrada na FIG. 5.16, nota-se que o trecho com maior

dificuldade para navegação é a área próxima ao terminal do Galeão, devido pouca

profundidade. Entre a ponte e o terminal Santos Dumont, foi considerado um leve

desvio da área de fundeio proibido por questões de segurança. Entre a ponte Rio

Niterói e as proximidades com o terminal do Galeão, não há restrições para

navegação, exceto próximo a região da Coroa Grande, devido ao fato desta ser uma

região com profundidade máxima de 1,00 m.

Da mesma forma as demais rotas, as FIG. 5.16, FIG. 5.17, FIG. 5.18 e FIG. 5.19

são referentes à carta náutica 1501 – Baía de Guanabara, extraídas do software

SeaClear.

87

FIG. 5.16 Rota Santos Dumont – Galeão- Cenário 2.

Na FIG. 5.19, nota-se a profundidade média de 1,5 m, próximo ao local sugerido

para instalação do terminal de Santos Dumont.

Saindo do Terminal Santos Dumont, não há restrições para navegação até as

proximidades com o Parcel das Feiticeiras (FIG. 5.17), sendo realizado desvio da

área de fundeio proibido. Ao chegar à área de segurança sob a ponte Rio – Nitéroi, a

velocidade máxima é reduzida para 7 nós, sendo utilizado o vão entre os pilares 77

e 78 da ponte (FIG. 5.18).

88

FIG. 5.17 Detalhe próximo ao terminal Santos Dumont– Cenário 2.

FIG. 5.18 Trecho da Rota Santos Dumont – Galeão sob a ponte– Cenário 2.

89

Na FIG. 5.19, após a área de segurança sob a ponte Rio- Niterói nota-se a

profundidade entre 7,1 m e 7,9 m, sem obstáculos. Após passagem pela Coroa

Grande e aproximação com o terminal hidroviário do Galeão, há redução da

velocidade conforme recomendado nas NPCP RJ.

FIG. 5.19 Detalhe da aproximação com o terminal do Galeão– Cenário 2.

A TAB. 5.5 demonstra detalhadamente as profundidades, velocidades

calculadas e observações deste trecho. Para fins de referência, o ponto 1 é o

terminal no Santos Dumont e o ponto 29 é o outro extremo no terminal do Galeão.

De forma análoga ao trecho Praça Mauá – São Gonçalo, demonstrado no item

5.2.2, nota-se a necessidade de dragagem nos pontos 25, 26 e 27, considerando a

velocidade de navegação de 6,00 nós neste trecho e a profundidade calculada

conforme a EQ. ( 2 ) de 1,34 m, obtém-se o valor de dragagem de 3.926,79 m3. As

profundidades em parenteses nos pontos 25, 26 e 27 representam os valores

calculados conforme EQ. ( 2 ).

90

TAB. 5.5 Características do trecho Santos Dumont – Galeão– Cenário 2.

Ponto Profundidade

(m) Velocidade


1 2,50 6,00 Proximidade com Santos Dumont – Velocidade reduzida

– NPCP RJ

2 9,00 6,00 Proximidade com Santos Dumont - Velocidade reduzida

– NPCP RJ


– NPCP RJ – Cruzamento com CCR Barcas


– NPCP RJ – Cruzamento com CCR Barcas




8 25,50 26,13 Área livre de obstáculos – Próximo a área de fundeio

proibido




















91

25 1,00 (1,34) 5,18 Área livre de obstáculos

26 1,00 (1,34) 5,18 Área livre de obstáculos

27 1,00 (1,34) 6,00 Proximidade com cais da Galeão – Velocidade reduzida

– NPCP RJ

28 5,30 6,00 Proximidade com cais da Galeão – Velocidade reduzida

– NPCP RJ

29 1,50 6,00 Proximidade com cais da Galeão – Velocidade reduzida

– NPCP RJ



está abaixo do recomendado por PIANC et al. (2003), o que representa lenta


Conforme calculado na ferramenta List Route do programa SeaClear assim e

demonstrado no recorte da tabela na FIG. 5.20 o tempo total de navegação no

trecho Santos Dumont - Galeão é de aproximadamente 45 minutos (coluna Time),

com a distância de 7,3 milhas náuticas (coluna Dist), ou 13,52 km.

FIG. 5.20 Route List para a rota Santos Dumont – Galeão– Cenário 2.

92

5.3 CENÁRIO 3

Neste cenário, serão consideradas obras de regularização (dragagem) para

adequar as profundidades do canal, visando atingir maior velocidade da embarcação

tipo 1, definida no item 4.3. Com a EQ. ( 2 ), serão obtidas as profundidades do

canal desejado, pois, a velocidade será um dado de entrada e a largura do canal

neste cenário será de 15,40 m, conforme calculado no item 4.4.3.1.

Depois de obtidas as profundidades, serão calculadas as estimativas dos

volumes a serem dragados, com cálculo simples de obtenção do volume, com a

área da seção transversal da via, verificada na carta náutica, conforme EQ. ( 5 ).

5.3.1 ROTA PRAÇA MAUÁ – PENHA

O trajeto foi traçado conforme demonstrado na FIG. 5.21 abaixo. Para fins de

referência o ponto 1 é terminal da Praça Mauá.

FIG. 5.21 Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3.

93

Foi utilizado o canal de navegação já existente (pontos 5 a 8) como pode ser

verificado na FIG. 5.22, o qual busca os pontos com maior profundidade, visando a

menor dragagem possível. Foi mantido o desvio da região com profundidade de 0,80

m, conforme pode ser verificado nos pontos 8 a 12 da FIG. 5.22 e utilizado o vão

livre entre os pilares 51 e 52 sob a ponte Rio – Niterói.

FIG. 5.22 Detalhe 1 do Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3.

Ao se aproximar da ilha do Governador (ver FIG. 5.23), foi utilizado o corredor

entre a Ponta das Cabras e a Pedra das Canhanhamas para determinação de um

canal de navegação, porém, foi considerada uma menor velocidade para evitar

grandes volumes a serem dragados, conforme pontos 19 a 26 demonstrados na

TAB. 5.6.

94

FIG. 5.23 Detalhe 2 do Trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 3.

Os dados referentes às profundidades lidas nas cartas náuticas (P), velocidades,

profundidades calculadas conforme PIANC (1997) (Pp) e volume a ser dragado

(Vdr), estão demonstrados na TAB. 5.6.

TAB. 5.6 Características da rota Praça Mauá – Penha: Cenário 3

Ponto P (m) Vn (nós) Vm

(m/s) Pp (m) Dt (nm)

Dpami (nm)

Dpam (m) Vdr (m3)

1 9,00 6,00 3,09 1,34 - - - -

2 9,00 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -

3 10,40 6,00 3,09 1,34 0,10 - - -

4 10,40 6,00 3,09 1,34 0,20 0,10 185,20 -

5 14,90 6,00 3,09 1,34 0,30 0,10 185,20 -

6 14,90 18,00 9,26 12,10 0,70 0,40 740,80 -

7 15,10 18,00 9,26 12,10 1,20 0,50 926,00 -

8 15,10 18,00 9,26 12,10 1,30 0,10 185,20 -

9 15,10 18,00 9,26 12,10 1,40 0,10 185,20 -

10 2,90 7,00 3,60 1,83 1,60 0,20 370,40 -

11 2,90 7,00 3,60 1,83 1,70 0,10 185,20 -

12 5,80 7,00 3,60 1,83 2,00 0,30 555,60 -

13 5,80 7,00 3,60 1,83 2,10 0,10 185,20 -

14 5,70 18,00 9,26 12,10 2,30 0,20 370,40 36.494,27

15 5,70 18,00 9,26 12,10 2,50 0,20 370,40 36.494,27

16 5,20 18,00 9,26 12,10 2,60 0,10 185,20 19.673,17

17 4,20 18,00 9,26 12,10 3,10 0,50 926,00 112.626,27

18 3,00 18,00 9,26 12,10 3,40 0,30 555,60 77.843,25

19 2,80 10,00 5,14 3,73 3,90 0,50 926,00 13.317,78

20 1,70 10,00 5,14 3,73 4,20 0,30 555,60 17.402,53

21 1,70 10,00 5,14 3,73 4,40 0,20 370,40 11.601,69

22 1,40 10,00 5,14 3,73 4,50 0,10 185,20 6.656,47

23 1,40 10,00 5,14 3,73 4,50 - - -

24 1,40 10,00 5,14 3,73 4,60 0,10 185,20 6.656,47

25 1,70 10,00 5,14 3,73 4,70 0,10 185,20 5.800,84

26 1,70 10,00 5,14 3,73 4,80 0,10 185,20 5.800,84

27 3,40 10,00 5,14 3,73 5,00 0,20 370,40 1.904,61

28 3,40 14,00 7,20 7,32 5,10 0,10 185,20 11.175,71

29 3,40 14,00 7,20 7,32 5,30 0,20 370,40 22.351,42

95

30 5,10 14,00 7,20 7,32 5,40 0,10 185,20 6.327,18

31 5,10 14,00 7,20 7,32 5,60 0,20 370,40 12.654,35

32 5,10 6,00 3,09 1,34 5,70 0,10 185,20 -

33 5,10 6,00 3,09 1,34 5,80 0,10 185,20 -

34 5,10 6,00 3,09 1,34 5,90 0,10 185,20 -

35 1,80 6,00 3,09 1,34 6,10 0,20 370,40 -

36 1,80 6,00 3,09 1,34 6,20 0,10 185,20 -

Volume total a ser dragado = 404.781,12

Para fins de interpretação da TAB. 5.6, P é a profundidade lida na carta náutica;

Vn é a velocidade em nós adotada para aquele ponto; Vm é a velocidade convertida

em metros por segundo; Pp é a profundidade em metros calculada conforme EQ.( 2

); Dt é a distância em milhas náuticas em relação ao ponto inicial da rota, dado na

coluna Dist dentro da ferramenta List Route do Seaclear; Dpami e a distância em

milhas náuticas em relação ao ponto anterior; Dpam é a Dpami convertida em metros e

Vdr é o volume de dragagem em metros cúbico, calculado conforme a EQ.( 5 ).

Em relação ao efeito Squat, este não é um item que representa riscos a

navegação, pois, a menor profundidade considerada para este cenário (Pp na TAB.

5.6) é de 1,34 m, o que resulta a relação profundidade/ calado de 1,34, superior ao

recomendado por PIANC et al. (2003).

Conforme resultados da ferramenta List Route do programa SeaClear,

demonstrados no recorte da tabela na FIG. 5.24, o tempo total de navegação no

trecho Praça Mauá - Penha para o cenário 3 é de aproximadamente 35 minutos

(coluna Time), com a distância de 6,2 milhas náuticas (coluna Dist), ou 11,48 km.

FIG. 5.24 Route List Seaclear para a rota Praça Mauá - Penha Cenário 3.

96

5.3.2 PRAÇA MAUÁ – SÃO GONÇALO

O trajeto Praça Mauá – São Gonçalo foi traçado conforme demonstrado na FIG.

5.25 abaixo. Para fins de referência, o ponto 1 é o terminal da Praça Mauá.

FIG. 5.25 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3.

A área de fundeio proibido foi desviada, conforme FIG. 5.26, assim como

embarcações afundadas na região.

97

FIG. 5.26 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 – Detalhe 1.

Foi utilizada a rota sob os vãos 109 e 110 da Ponte Rio – Niterói e em seguida, a

via próxima a rota de navegação já existente, de forma que este trajeto fosse

mantido em profundidades maiores,

Ao chegar ao terminal de São Gonçalo, foram verificados pontos mais críticos

em relação à profundidade, tais como os pontos 30 a 32 (FIG. 5.27 e TAB. 5.7),

sendo verificado volumes maiores de dragagem para obtenção do canal de

navegação desejado.

FIG. 5.27 Trajeto Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3 – Detalhe 2.

98


profundidades calculadas conforme PIANC (Pp) e volume a ser dragado (Vdr), estão

demonstrados na TAB. 5.7.

TAB. 5.7 Características da rota Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 3



Dpami (nm)

Dpam (m) Vdr (m3)

1 9,00 6,00 3,09 1,34 - - - -

2 10,40 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -

3 9,90 6,00 3,09 1,34 0,30 0,20 370,40 -

4 14,90 6,00 3,09 1,34 0,30 - - -

5 14,90 18,00 9,26 12,10 0,40 0,10 185,20 -

6 9,90 18,00 9,26 12,10 0,50 0,10 185,20 6.268,40

7 9,90 18,00 9,26 12,10 0,60 0,10 185,20 6.268,40

8 6,10 18,00 9,26 12,10 0,70 0,10 185,20 17.106,30

9 14,40 18,00 9,26 12,10 0,90 0,20 370,40 -

10 14,40 18,00 9,26 12,10 1,00 0,10 185,20 -

11 9,90 18,00 9,26 12,10 1,10 0,10 185,20 6.268,40

12 6,10 18,00 9,26 12,10 1,20 0,10 185,20 17.106,30

13 7,50 18,00 9,26 12,10 1,20 - - -

14 14,40 18,00 9,26 12,10 1,50 0,30 555,60 -

15 17,60 18,00 9,26 12,10 1,80 0,30 555,60 -

16 13,80 7,00 3,60 1,83 2,40 0,60 1.111,20 -

17 13,80 7,00 3,60 1,83 2,50 0,10 185,20 -

18 13,80 7,00 3,60 1,83 2,60 0,10 185,20 -

19 17,50 7,00 3,60 1,83 2,70 0,10 185,20 -

20 15,30 18,00 9,26 12,10 3,20 0,50 926,00 -

21 12,30 18,00 9,26 12,10 4,30 1,10 2.037,20 -

22 12,20 18,00 9,26 12,10 5,00 0,70 1.296,40 -

23 11,00 18,00 9,26 12,10 5,60 0,60 1.111,20 18.786,66

24 7,60 18,00 9,26 12,10 5,70 0,10 185,20 12.828,18

25 7,60 18,00 9,26 12,10 6,00 0,30 555,60 38.484,54

26 6,00 18,00 9,26 12,10 6,30 0,30 555,60 52.174,53

27 6,90 16,00 8,23 9,56 6,50 0,20 370,40 15.166,12

28 2,70 14,00 7,20 7,32 7,20 0,70 1.296,40 92.205,17

29 1,70 12,00 6,17 5,38 7,60 0,40 740,80 41.946,28

30 1,00 14,00 7,20 7,32 7,70 0,10 185,20 18.020,70

31 0,30 14,00 7,20 7,32 7,90 0,20 370,40 40.034,32

32 1,30 6,00 3,09 1,34 8,00 0,10 185,20 126,07

33 1,30 6,00 3,09 1,34 8,10 0,10 185,20 126,07

34 1,30 6,00 3,09 1,34 8,20 0,10 185,20 126,07

35 1,30 6,00 3,09 1,34 8,30 0,10 185,20 126,07

36 1,30 6,00 3,09 1,34 8,40 0,10 185,20 126,07






99



trecho Praça Mauá - São Gonçalo para o cenário 3 é de aproximadamente 40

minutos (coluna Time), com a distância de 8,4 milhas náuticas (coluna Dist), ou

15,56 km.

FIG. 5.28 Route List Seaclear para a rota Praça Mauá – São Gonçalo Cenário 3.

5.3.3 SANTOS DUMONT – GALEÃO

Para o cenário 3 da rota Santos Dumont – Galeão, foi utilizada a rota conforme

FIG. 5.29. O traçado do trajeto foi realizado de forma análoga ao cenário 2, sendo

aumentadas as velocidades, principalmente entre a ponte Rio – Niterói e o terminal

do Galeão (pontos 15 a 25 - FIG. 5.30) em função da maior profundidade neste

trecho. Para fins de referência, o ponto 1 é o terminal Santos Dumont.

100

FIG. 5.29 Trajeto Santos Dumont - Galeão: Cenário 3.

FIG. 5.30 Trajeto Santos Dumont - Galeão: Cenário 3 Detalhe 1.

101


profundidades calculadas conforme PIANC (Pp) e volume a ser dragado (Vdr), estão

demonstrados na TAB. 5.8.

TAB. 5.8 Características da rota Santos Dumont – Galeão: Cenário 3



Dpami (nm)

Dpam (m) Vdr (m3)

1 2,50 6,00 3,09 1,34 -

2 2,50 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20

3 9,00 6,00 3,09 1,34 0,30 0,20 370,40

4 9,00 6,00 3,09 1,34 0,40 0,10 185,20

5 12,00 18,00 9,26 12,10 0,50 0,10 185,20 279,03

6 25,50 18,00 9,26 12,10 0,70 0,20 370,40

7 25,50 18,00 9,26 12,10 0,80 0,10 185,20

8 34,00 18,00 9,26 12,10 1,00 0,20 370,40

9 25,50 18,00 9,26 12,10 1,60 0,60 1.111,20

10 25,50 18,00 9,26 12,10 1,80 0,20 370,40

11 25,50 18,00 9,26 12,10 1,90 0,10 185,20

12 8,50 7,00 3,60 1,83 2,50 0,60 1.111,20

13 7,90 7,00 3,60 1,83 2,70 0,20 370,40

14 7,90 7,00 3,60 1,83 2,80 0,10 185,20

15 7,90 18,00 9,26 12,10 3,30 0,50 926,00 59.862,79

16 7,90 18,00 9,26 12,10 3,40 0,10 185,20 11.972,56

17 7,10 18,00 9,26 12,10 3,60 0,20 370,40 28.508,44

18 6,80 18,00 9,26 12,10 3,90 0,30 555,60 45.329,54

19 6,60 18,00 9,26 12,10 4,10 0,20 370,40 31.360,52

20 5,70 18,00 9,26 12,10 4,40 0,30 555,60 54.741,40

21 5,40 18,00 9,26 12,10 4,40 - - -

22 4,40 16,00 8,23 9,56 5,00 0,60 1.111,20 88.279,56

23 4,40 18,00 9,26 12,10 5,20 0,20 370,40 43.909,68

24 4,10 18,00 9,26 12,10 5,40 0,20 370,40 45.620,92

25 3,80 18,00 9,26 12,10 5,60 0,20 370,40 47.332,17

26 3,40 18,00 9,26 12,10 6,20 0,60 1.111,20 148.841,51

27 3,40 18,00 9,26 12,10 6,30 0,10 185,20 24.806,92

28 3,00 18,00 9,26 12,10 6,40 0,10 185,20 25.947,75

29 1,00 12,00 6,17 5,38 6,50 0,10 185,20 12.483,03

30 1,00 6,00 3,09 1,34 6,60 0,10 185,20 981,70

31 1,00 6,00 3,09 1,34 6,70 0,10 185,20 981,70

32 3,10 6,00 3,09 1,34 6,90 0,20 370,40

33 5,30 6,00 3,09 1,34 7,10 0,20 370,40

34 1,50 6,00 3,09 1,34 7,30 0,20 370,40






102



trecho Santos Dumont - Galeão para o cenário 3 é de aproximadamente 37 minutos

(coluna Time), com a distância de 7,3 milhas náuticas (coluna Dist), ou 13,52 km.

FIG. 5.31 Route List para a rota Santos Dumont - Galeão Cenário 3.

5.4 CENÁRIO 4

Neste cenário, serão considerados os mesmos traçados das rotas no cenário 3.

Porém os trechos serão regularizados para comportar o trafego de embarcações tipo

2, definidas no item 4.3, de maior porte, com boca máxima de 7,00 m e calado

máximo de 1,50 m, com velocidade de até 21,00 nós. De forma análoga ao cenário

3, a velocidade será um dado de entrada para se obter a profundidade do canal

desejado e consequentemente o volume estimado a ser dragado, porém a largura

do canal será de 30,80 m, conforme calculado no item 4.4.3.2.

Para o cálculo da profundidade e do volume a ser dragado, foram obtidos os

resultados para dragagem na TAB. 5.9, TAB. 5.10 e TAB. 5.11.

Os traçados das rotas estão demonstrados nos itens 5.3.1, 5.3.2 e 5.3.3, não

havendo necessidade de demonstrá-los neste trabalho novamente.

103

TAB. 5.9 Características da rota Praça Mauá – Penha: Cenário 4.



Dpami (nm)

Dpam (m) Vdr (m3)

1 9,00 6,00 3,09 1,34 - - - -

2 9,00 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -

3 10,40 6,00 3,09 1,34 0,10 - - -

4 10,40 6,00 3,09 1,34 0,20 0,10 185,20 -

5 14,90 6,00 3,09 1,34 0,30 0,10 185,20 -

6 14,90 18,00 9,26 12,10 0,70 0,40 740,80 -

7 15,10 18,00 9,26 12,10 1,20 0,50 926,00 -

8 15,10 18,00 9,26 12,10 1,30 0,10 185,20 -

9 15,10 18,00 9,26 12,10 1,40 0,10 185,20 -

10 2,90 7,00 3,60 1,83 1,60 0,20 370,40 -

11 2,90 7,00 3,60 1,83 1,70 0,10 185,20 -

12 5,80 7,00 3,60 1,83 2,00 0,30 555,60 -

13 5,80 7,00 3,60 1,83 2,10 0,10 185,20 -

14 5,70 18,00 9,26 12,10 2,30 0,20 370,40 72.988,53

15 5,70 18,00 9,26 12,10 2,50 0,20 370,40 72.988,53

16 5,20 18,00 9,26 12,10 2,60 0,10 185,20 39.346,35

17 4,20 18,00 9,26 12,10 3,10 0,50 926,00 225.252,54

18 3,00 18,00 9,26 12,10 3,40 0,30 555,60 155.686,50

19 2,80 10,00 5,14 3,73 3,90 0,50 926,00 26.635,55

20 1,70 10,00 5,14 3,73 4,20 0,30 555,60 34.805,06

21 1,70 10,00 5,14 3,73 4,40 0,20 370,40 23.203,37

22 1,40 10,00 5,14 3,73 4,50 0,10 185,20 13.312,93

23 1,40 10,00 5,14 3,73 4,50 - - -

24 1,40 10,00 5,14 3,73 4,60 0,10 185,20 13.312,93

25 1,70 10,00 5,14 3,73 4,70 0,10 185,20 11.601,69

26 1,70 10,00 5,14 3,73 4,80 0,10 185,20 11.601,69

27 3,40 10,00 5,14 3,73 5,00 0,20 370,40 3.809,23

28 3,40 14,00 7,20 7,32 5,10 0,10 185,20 22.351,42

29 3,40 14,00 7,20 7,32 5,30 0,20 370,40 44.702,85

30 5,10 14,00 7,20 7,32 5,40 0,10 185,20 12.654,35

31 5,10 14,00 7,20 7,32 5,60 0,20 370,40 25.308,70

32 5,10 6,00 3,09 1,34 5,70 0,10 185,20 -

33 5,10 6,00 3,09 1,34 5,80 0,10 185,20 -

34 5,10 6,00 3,09 1,34 5,90 0,10 185,20 -

35 1,80 6,00 3,09 1,34 6,10 0,20 370,40 -

36 1,80 6,00 3,09 1,34 6,20 0,10 185,20 -


Como o trajeto e velocidades foram mantidos, os resultados de tempo de

percurso e distância do trajeto Praça Mauá – Penha: Cenário 4 são os mesmos do

cenário 3: aproximadamente 35 minutos, e 6,2 milhas náuticas, ou 11,48 km,

respectivamente.

104

TAB. 5.10 Características da rota Praça Mauá – São Gonçalo: Cenário 4.



Dpami (nm)

Dpam (m) Vdr (m3)

1 9,00 6,00 3,09 1,34 - - - -

2 10,40 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -

3 9,90 6,00 3,09 1,34 0,30 0,20 370,40 -

4 14,90 6,00 3,09 1,34 0,30 - - -

5 14,90 18,00 9,26 12,10 0,40 0,10 185,20 -

6 9,90 18,00 9,26 12,10 0,50 0,10 185,20 12.536,80

7 9,90 18,00 9,26 12,10 0,60 0,10 185,20 12.536,80

8 6,10 18,00 9,26 12,10 0,70 0,10 185,20 34.212,60

9 14,40 18,00 9,26 12,10 0,90 0,20 370,40 -

10 14,40 18,00 9,26 12,10 1,00 0,10 185,20 -

11 9,90 18,00 9,26 12,10 1,10 0,10 185,20 12.536,80

12 6,10 18,00 9,26 12,10 1,20 0,10 185,20 34.212,60

13 7,50 18,00 9,26 12,10 1,20 - - -

14 14,40 18,00 9,26 12,10 1,50 0,30 555,60 -

15 17,60 18,00 9,26 12,10 1,80 0,30 555,60 -

16 13,80 7,00 3,60 1,83 2,40 0,60 1.111,20 -

17 13,80 7,00 3,60 1,83 2,50 0,10 185,20 -

18 13,80 7,00 3,60 1,83 2,60 0,10 185,20 -

19 17,50 7,00 3,60 1,83 2,70 0,10 185,20 -

20 15,30 18,00 9,26 12,10 3,20 0,50 926,00 -

21 12,30 18,00 9,26 12,10 4,30 1,10 2.037,20 -

22 12,20 18,00 9,26 12,10 5,00 0,70 1.296,40 -

23 11,00 18,00 9,26 12,10 5,60 0,60 1.111,20 37.573,31

24 7,60 18,00 9,26 12,10 5,70 0,10 185,20 25.656,36

25 7,60 18,00 9,26 12,10 6,00 0,30 555,60 76.969,09

26 6,00 18,00 9,26 12,10 6,30 0,30 555,60 104.349,06

27 6,90 16,00 8,23 9,56 6,50 0,20 370,40 30.332,24

28 2,70 14,00 7,20 7,32 7,20 0,70 1.296,40 184.410,35

29 1,70 12,00 6,17 5,38 7,60 0,40 740,80 83.892,56

30 1,00 14,00 7,20 7,32 7,70 0,10 185,20 36.041,41

31 0,30 14,00 7,20 7,32 7,90 0,20 370,40 80.068,64

32 1,30 6,00 3,09 1,34 8,00 0,10 185,20 252,15

33 1,30 6,00 3,09 1,34 8,10 0,10 185,20 252,15

34 1,30 6,00 3,09 1,34 8,20 0,10 185,20 252,15

35 1,30 6,00 3,09 1,34 8,30 0,10 185,20 252,15

36 1,30 6,00 3,09 1,34 8,40 0,10 185,20 252,15


Como o trajeto e velocidades foram mantidos, os resultados de tempo de

percurso e distância percorrida são os mesmos do percurso Praça Mauá – São

Gonçalo – cenário 3: aproximadamente 40 minutos e 8,4 milhas náuticas, ou 15,56

km, respectivamente.

105

TAB. 5.11 Características da rota Santos Dumont - Galeão: Cenário 4.



Dpami (nm)

Dpam (m) Vdr (m3)

1 2,50 6,00 3,09 1,34 - - - -

2 2,50 6,00 3,09 1,34 0,10 0,10 185,20 -

3 9,00 6,00 3,09 1,34 0,30 0,20 370,40 -

4 9,00 6,00 3,09 1,34 0,40 0,10 185,20 -

5 12,00 18,00 9,26 12,10 0,50 0,10 185,20 558,06

6 25,50 18,00 9,26 12,10 0,70 0,20 370,40 -

7 25,50 18,00 9,26 12,10 0,80 0,10 185,20 -

8 34,00 18,00 9,26 12,10 1,00 0,20 370,40 -

9 25,50 18,00 9,26 12,10 1,60 0,60 1.111,20 -

10 25,50 18,00 9,26 12,10 1,80 0,20 370,40 -

11 25,50 18,00 9,26 12,10 1,90 0,10 185,20 -

12 8,50 7,00 3,60 1,83 2,50 0,60 1.111,20 -

13 7,90 7,00 3,60 1,83 2,70 0,20 370,40 -

14 7,90 7,00 3,60 1,83 2,80 0,10 185,20 -

15 7,90 18,00 9,26 12,10 3,30 0,50 926,00 119.725,58

16 7,90 18,00 9,26 12,10 3,40 0,10 185,20 23.945,12

17 7,10 18,00 9,26 12,10 3,60 0,20 370,40 57.016,89

18 6,80 18,00 9,26 12,10 3,90 0,30 555,60 90.659,07

19 6,60 18,00 9,26 12,10 4,10 0,20 370,40 62.721,05

20 5,70 18,00 9,26 12,10 4,40 0,30 555,60 109.482,80

21 5,40 18,00 9,26 12,10 4,40 - - -

22 4,40 16,00 8,23 9,56 5,00 0,60 1.111,20 176.559,11

23 4,40 18,00 9,26 12,10 5,20 0,20 370,40 87.819,35

24 4,10 18,00 9,26 12,10 5,40 0,20 370,40 91.241,85

25 3,80 18,00 9,26 12,10 5,60 0,20 370,40 94.664,34

26 3,40 18,00 9,26 12,10 6,20 0,60 1.111,20 297.683,01

27 3,40 18,00 9,26 12,10 6,30 0,10 185,20 49.613,84

28 3,00 18,00 9,26 12,10 6,40 0,10 185,20 51.895,50

29 1,00 12,00 6,17 5,38 6,50 0,10 185,20 24.966,05

30 1,00 6,00 3,09 1,34 6,60 0,10 185,20 1.963,39

31 1,00 6,00 3,09 1,34 6,70 0,10 185,20 1.963,39

32 3,10 6,00 3,09 1,34 6,90 0,20 370,40 -

33 5,30 6,00 3,09 1,34 7,10 0,20 370,40 -

34 1,50 6,00 3,09 1,34 7,30 0,20 370,40 -

Volume total a ser dragado = 1.342.478,39

Para fins de interpretação da TAB. 5.9, TAB. 5.10 e TAB. 5.11, P é a

profundidade lida na carta náutica em metros; Vn é a velocidade em nós adotada

para aquele ponto; Vm é a velocidade convertida em metros por segundo; Pp é a

profundidade em metros calculada conforme EQ.( 2 ); Dt é a distância em milhas

náuticas em relação ao ponto inicial da rota, dado na coluna Dist dentro da

ferramenta List Route do software Seaclear; Dpami e a distância em milhas náuticas

em relação ao ponto anterior; Dpam é a Dpami convertida em metros e Vdr é o volume

de dragagem em metros cúbico, calculado conforme a EQ. ( 5 )

106

Como o trajeto e as velocidades foram mantidos, os resultados de tempo de

percurso e distância percorrida do trajeto Santos Dumont - Galeão são os mesmos

do cenário 3: aproximadamente 37 minutos e de 7,3 milhas náuticas, ou 13,52 km.

5.5 ANÁLISE DOS CENÁRIOS

Diante dos cenários estudados, resumidos na TAB. 5.1, e considerando a atual

utilização do cenário 1 (transporte rodoviário de passageiros), verifica-se que:

- Cenário 2: é a primeira possibilidade de transporte de passageiros na baia de

Guanabara. Para tal, seriam necessárias basicamente as obras de construção dos

terminais, aquisição da frota de embarcações adequadas, demarcação da via

navegável e menores volumes de dragagem em relação aos cenários 3 e 4. Podem

ser utilizadas embarcações de menores dimensões, com o tempo de viagem

próximo ao rodoviário em horário de pico, mas com as vantagens para os usuários

conforme já citado no início deste capítulo. Cada embarcação equivale a um ônibus

em relação à capacidade de transporte;

- Cenário 3: utilização de dragagem visando a obtenção de um canal de

navegação suficiente para a operação de embarcações de menor porte, porém, que

possam navegar em maiores velocidades, sem consumo excessivo de combustível e

aumentando assim a atratividade para o uso deste modal, devido a diminuição do

tempo de viagem;

- Cenário 4: realização de obras hidráulicas de maior porte para obtenção do

canal de navegação pleno para embarcações de até 1,50 m de calado de 7,00 m de

boca. Esse cenário possibilita a utilização de embarcações com maiores dimensões

e capacidade superior para oferecer maior capacidade de transporte em horários de

pico. Cada embarcação substitui em média 3 ônibus.

Com a análise dos resultados da TAB. 5.12, nota-se que no trajeto hidroviário

Praça Mauá – Penha houve diminuição no tempo de 6,8% do cenário 2 para o

cenário 1 (modo rodoviário) e 22,2% para os cenários 3 e 4 em relação ao cenário 1.

No trajeto hidroviário Praça Mauá – São Gonçalo, a diferença foi de 30,8% para

o cenário 2 em relação ao cenário 1 (rodoviário) e 38,5% para os cenários 3 e 4.

107

Já no trajeto Santos Dumont – Galeão a diferença foi de 13,5 % no cenário 2 e

28,8 % para os cenários 3 e 4 em relação ao modo rodoviário (cenário 1).

Nota-se que para os trajetos Praça Mauá – Penha e Santos Dumont - Galeão a

diferença de tempo do modo hidroviário em relação ao modo rodoviário foi menos

significativa em relação ao trecho Praça Mauá- São Gonçalo, principalmente no

cenário 2. Porém, como pode ser verificado na TAB. 5.2, há uma grande variação no

tempo de viagem rodoviária, o que torna o modal hidroviário uma opção ainda

atrativa de transporte.

Já para o trajeto Praça Mauá – São Gonçalo nota-se a diferença significativa no

tempo de viagem entre o modo rodoviário e hidroviário, caracterizando o modo

hidroviário uma opção atrativa em termos de tempo de viagem, principalmente no

cenário 2, o qual não exige grandes obras hidráulicas a serem realizadas.

É importante ressaltar que a cada embarcação utilizada no cenário 4, com

estimativa de transportar 200 passageiros, cerca de 3 ônibus deixariam de trafegar

nas ruas.

TAB. 5.12 Estimativa de tempo de viagem e volumes de dragagem.


Rota Tempo de

Viagem (min)

Volume a ser

dragado (m

3)

Tempo de

Viagem (min)

Volume a ser

dragado (m

3)

Tempo de

Viagem (min)

Volume a ser dragado

(m3)

Tempo de

Viagem (min)

Praça Mauá – Penha

45 0,00 42 404.781,12 35 809.562,24 35

Praça Mauá –

São Gonçalo

65 5.511,96 45 383.294,67 40 766.589,34 40


52 3.926,79 45 671.239,20 37 1.342.478,39 37

Após a análise dos resultados dos cenários 1, 2, 3 e 4, verifica-se a necessidade

de dragagem em determinados trechos hidroviários. A seguir, serão definidas

108

algumas medidas estruturais para obtenção do canal a ser navegado desejável,

assim como a estimativa de custo para essas obras.

109

6 MEDIDAS ESTRUTURAIS PARA ADEQUAÇÃO DE HIDROVIAS

6.1 CONCEITOS BASICOS DE OBRAS HIDRÁULICAS

Para Alfredini e Arasaki (2009, p. 665):

“As hidrovias devem atender a certos requisitos visando garantir a navegação livre e segura das embarcações-tipo adotadas. A definição das embarcações-tipo está condicionada a estudos econômicos e ambientais, uma vez que o custo de transporte é barateado quanto maior o porte da embarcação, o que, em contrapartida, acarreta aumenta o custo das obras de infraestrutura da hidrovia”

Poucos são os cursos d´água que, em condições naturais apresentam, em

trechos satisfatoriamente longos, características que possibilitem o tráfego contínuo

e seguro de embarcações de porte, capazes de realizar transporte de cargas com

caráter comercial. (SILVA, 2014, p.167).

Conforme Silva (2014), assim como Alfredini e Arasaki (2009), as obras

hidráulicas se dividem de diversas maneiras, as quais podemos citar:

6.1.1 DRAGAGEM

Consiste na escavação e remoção de solo, areia, argila, rochas desmontadas,

submersos por variados tipos de equipamentos em mares, estuários, lagos, rios, etc.

Dragagens de implantação são realizadas conforme um determinado gabarito

geométrico para obtenção de profundidade, largura e talude pré-definidos em um

projeto. Já as dragagens de manutenção, são efetuadas para manter o gabarito.

Geralmente as obras de dragagem causam impactos ambientais, que deverão

ser minimizados com a escolha adequada da técnica de execução e do local de

110

bota-fora, assim como da escolha correta do equipamento. No caso deste trabalho,

cujas áreas a serem dragadas estão dentro da baía de Guanabara, é necessária

determinação do local de bota-fora, devidamente licenciado pelo órgão ambiental

responsável por se tratar de área poluída, afetando o meio ambiente marítimo onde

o material dragado é descartado.

No mundo anualmente são dragadas várias centenas de milhões de metros

cúbicos onde a grande parte desses sedimentos é removida de portos que

apresentam constantes assoreamentos, gerados por ações naturais ou antrópicas,

atuantes nas proximidades destes ambientes hídricos (GOES FILHO, 2004 apud

BASTOS; BASSANI, 2012) e os ambientes costeiros e oceânicos são afetados pelos

processos da dragagem e pelo descarte final desses sedimentos nos sítios de

despejo. Os objetivos básicos para qualquer dragagem são a navegação, controle

de inundações, fonte de material de construção e aterros, mineração e

engordamento de praias, onde o tipo de material que constitui o sedimento é o fator

determinante para determinar qual tipo de draga será usada. (BASTOS; BASSANI,

2012).

6.1.1.1 DRAGAS MECÂNICAS

Caracterizam-se por utilizar algum tipo de caçamba para retirar e elevar o

material do fundo. Tais caçambas podem estar conectadas a draga por cabos,

estruturalmente conectadas ou por esteiras (Alcatruzes), estruturalmente

conectadas.

Quando da utilização de equipamentos terrestres, o transporte do sedimento

dragado pode ser realizado diretamente por caminhões. No caso de equipamentos

flutuantes, usualmente o material dragado é transportado por uma barcaça,

denominada batelão, o qual leva o material para o destino final. Também podem ser

utilizadas dragas auto transportadoras, com autonomia pra transportar o material

dragado para seu destino final.

111

As FIG. 6.1 e FIG. 6.2 exemplificam alguns dos modelos de dragas mecânicas

mais utilizadas.

FIG. 6.1 Draga Mecânica por cabos e mandíbula.

FIG. 6.2 Draga Mecânica Contínua.

112

6.1.1.2 DRAGAS HIDRÁULICAS

São caracterizadas pela misturação e transporte do material dragado em

escoamento hidráulico de alta velocidade. Caso necessário, desagregadores

mecânicos ou hidráulicos são utilizados para escavar ou raspar materiais mais

consistentes. Uma bomba de dragagem é utilizada para retirar e escoar a mistura de

água e sedimento ao longo da tubulação para seu despejo.

Dois tipos são considerados: estacionária de sucção e recalque e

autotransportadoras.

As estacionárias de sucção e recalque se deslocam em maiores distâncias com

auxílio de rebocadores, e possuem tubulação que direciona o material dragado

diretamente ao bota fora constituído por aterros hidráulicos ou uma pilha para

mineração.

As dragas autotransportadoras são montadas em embarcações autopropelidas,

os quais armazenam o material dragado em cisterna e realizam o despejo pelo

fundo ou por bombeamento. Possuem tubulação instalada nos bordos da

embarcação, com sistema de guinchos que movimentam a tubulação de dragagem

de acordo com a profundidade a ser atingida. As bocas de dragagem podem ser

complementadas com acessórios para desagregar o material do fundo, os quais

podem ser mecânicos ou jatos d´água com alta pressão.

As dragas autotransportadoras podem ter o descarregamento realizado por

bombas, normalmente utilizado em equipamentos para fins de comércio de areia. O

sistema de descarga também pode ser composto por um sistema hidráulico ou

mecânico de abertura de fundo assim como pode ser draga do tipo split barge,

sendo a embarcação composta por dois cascos, e sistema um sistema hidráulico

com pistões e pinos, que permitem a abertura da cisterna.

113

FIG. 6.3 Tubulação e boca de dragagem.

FIG. 6.4 Casco do tipo split barge.

Para realizar o pagamento e o controle de rendimento das dragagens, é

necessário efetuar a medição dos volumes dragados, os quais podem ser realizados

por:

- Medições no corte: são realizadas sondagens batimétricas pré e pós dragagem

para avaliação da eficiência do serviço. Este método está sujeito a imprecisões

devido a assoreamentos, pelo retorno do material dragado ou pelo alívio de pressão

devido a própria retirada de material dragado;

- Medição de despejo: esta medição conduz a valores menores do que no corte

por perdas de material em suspensão nas correntes e compactação do material

diferente da natural;

- Medição na Cisterna: é a forma mais direta. Pode-se medir a espessura do

material decantado e a concentração de sedimentos em suspensão por amostragem

na cisterna. Nas dragas de sucção a medição continua da concentração de

sedimentos em suspensão transportados pela tubulação, associada a vazão líquida

medida, permite a medição bastante precisa do material dragado.

114

6.1.2 DERROCAMENTO

Consiste no desmonte de rochas submersas que afetam a navegação cuja

dureza inviabiliza a remoção por dragagem.

O desmonte das rochas consiste em rompê-la com a utilização de explosivos ou

por desmonte mecânico com sistemas de percussão. Na retirada dos sedimentos,

são utilizadas dragas mecânicas apropriadas para o tipo de desmonte utilizado e

utilizados batelões para transporte até o local de despejo.

O derrocamento mecânico ou derrocamento a frio (FIG. 6.5 e FIG. 6.6) utiliza-se

da energia por impacto, sendo utilizados os derrocadores de impacto (derrocador de

queda livre) ou perfuratrizes. A energia utilizada no impacto é função da dureza,

espessura e profundidade da camada, assim como da dimensão máxima desejada

para o material desagregado.

FIG. 6.5 Equipamento sobre embarcação para derrocamento por percussão.

Fonte: BELOV

115

FIG. 6.6 Detalhe do equipamento para derrocamento a frio.

Fonte: BELOV

O derrocador de queda livre é instalado sobre um pontão, o qual tem instalada

uma torre com sistema de suspensão com guincho para elevação do pilão, que pode

pesar de 4 a 25 t. Esses equipamentos são indicados para espessuras a ser

desmontadas de 1 a 1,5 m e profundidades de 4 a 15 m. Suas torres podem chegar

a 20m. Para profundidades maiores que 4 m, é necessário a utilização de um tubo

de ferro estaiado por cabos de aço e apoiado no casco para servir de guia ao

pontalete na parte submersa. (ALFREDINI e ARASAKI, 2009)

O desmonte por perfuração utiliza tubulões no qual a água é expulsa por

instalação de ar comprimido, o que permite a operação em seco com perfuratrizes e

marteletes. Os compressores de ar para os grandes martelos pneumáticos são

instalados em embarcações e permitem perfurações com até mais de 20 m de

profundidade, com forças de choque de 3 a 10 t, em camadas de até cerca de 1,5 m

de espessura. É conveniente a remoção do material desagregado, por jato d´água

ou ar injetado por orifícios existentes na própria broca, antes de continuar a

perfuração, evitando-se a redução da produtividade e o risco de ruptura da haste da

broca. (ALFREDINI e ARASAKI, 2009).

O desmonte com explosivos utiliza a introdução de cargas a serem detonadas

em perfurações previamente executadas, atualmente sendo mais utilizados

marteletes a ar comprimido. A perfuração do material a ser derrocado pode ser feita

116

por escafandristas ou por mergulhadores utilizando perfuratrizes especiais. Em rios

que a profundidade é pequena, a perfuração das minas é quase sempre feita a partir

de embarcações, com brocas especiais. (ALFREDINI e ARASAKI, 2009).

Exemplos de equipamento utilizados para perfuração de rochas visando a

instalação de explosivos podem ser verificados na FIG. 6.7, FIG. 6.8, FIG. 6.9 e FIG.

6.10. Tais equipamentos foram utilizados na derrocagem da laje da Cruz, localizada

na Bacia de Evolução do Porto de São Francisco do Sul, em Santa Catarina.

FIG. 6.7 Torre de perfuração para instalação de explosivos.

Fonte: CONSBEM (2013)

117

FIG. 6.8 Detalhe do equipamento de perfuração de rocha.


FIG. 6.9 Embarcações utilizadas para perfuração e instalação de explosivos.


118

FIG. 6.10 Retirada do material derrocado com draga mecânica e batelão.


O derrocamento por explosivos requer uma grande experiência e conhecimento

da rocha local para obtenção de um rendimento satisfatório e, sobretudo, de um

fundo regular, sem descontinuidade, de difícil remoção posterior, bem como a

obtenção de blocos de dimensões convenientes; isto só pode ser obtido por

tentativas. A dimensão máxima dos blocos depende, sobretudo, da distância entre

os furos, de seus diâmetros e da carga total. (SILVA, 2004).

A FIG. 6.11 demonstra a detonação para derrocagem parcial da Pedra de

Itapema, localizada na margem esquerda do canal de navegação do Porto de

Santos, para isso, foram utilizados 1.251 quilos de explosivos distribuídos em 21

furos dispostos em três linhas. (PORTO DE SANTOS, 2011).

119

FIG. 6.11 Derrocagem parcial da Pedra de Itapema em Santos, SP.

Fonte: Porto de Santos (2011)

Geralmente causam o aumento da velocidade das águas e causa impactos

ambientais, que deverão ser minimizados com a escolha correta do equipamento,

assim como a necessidade de realização de obras complementares.

6.2 ESTIMATIVA DE CUSTO DE DRAGAGEM

De uma maneira geral, os custos operacionais clássicos de dragagem são os

seguintes:

Combustível e lubrificantes;

Itens de consumo;

Tripulação;

Planejamento e supervisão;

Manutenção e reparos rotineiros;

Desgaste de equipamentos;

Seguro;

Despesas gerais;

Implicações financeiras (depreciação, amortização e taxas de juros sobre o

capital empregado).

120

Como existem empresas especializadas em obras de dragagem, deve-se fazer

uma comparação entre o custo que essas empresas têm para realizar a obra e o

preço que é cobrado para tal serviço. O custo varia de empresa para empresa de

acordo com o tempo e determinadas circunstâncias, que pode ser relacionado ou

não com o custo de execução, o que torna a consulta a especialistas e consultores

necessária. Para a maioria das operações de dragagem, o custo total depende de

dois elementos básicos: o custo de mobilização e desmobilização dos equipamentos

e mão-de-obra, assim como o custo da realização do trabalho propriamente dito.

Desta forma, para fins de estimativa de custos de dragagem neste trabalho, será

tomado como referência o valor constado de dragagem no documento elaborado

pelo Tribunal de Contas da União, intitulado Relatório de Fiscalização Sintético,

sendo o objeto fiscalizado a dragagem do porto do Rio de Janeiro, no período de

fiscalização entre 26/03/09 a 18/06/10. Registra-se que este trabalho não tem fins

econômicos, o que não caracteriza este item uma analise financeira, mas sim, uma

estimativa de custo.

Conforme Tribunal de Contas da União (2010), foi previsto em contrato a

execução da dragagem de aproximadamente 4 milhões de m³ de sedimentos,

incluindo materiais contaminados, para aprofundar o canal do porto do Rio de

Janeiro, de 11m a 15,5m. O anexo 6.1.3 do documento em referência consta o valor

de dragagem de 29,03 R$/m3, o qual será acrescido 10% a esse valor, devido a

atualizações financeiras diversas, que não são objeto de estudo deste trabalho,

resultando no valor de 31,93 R$/m3. Logo, para determinação dos valores estimados

de dragagem, utiliza-se a EQ. ( 6 ):

( 6 )

Onde CED é o custo estimado total de dragagem; Cm3 é o custo em real para

dragar um metro cúbico de material e Vdr é o volume estimado a ser dragado. Tais

valores serão resumidos na TAB. 6.1.

121

TAB. 6.1 Estimativas de volume e custos de dragagem.


Praça Mauá - Penha

Estimativa do Volume a ser dragado (m3)

Não Aplicável

0,00 404.781,12 809.562,24

Custo (R$) 0,00 12.924.661,13 25.849.322,26

Praça Mauá - São Gonçalo


Não Aplicável

5.511,96 383.294,67 766.589,34

Custo (R$) 175.996,88 12.238.598,82 24.477.197,63



Não Aplicável

3.926,79 671.239,20 1.342.478,39

Custo (R$) 125.382,40 21.432.667,56 42.865.335,12

Total


Não Aplicável

5.511,96 1.459.314,99 2.918.629,97

Custo (R$) 301.379,28 46.595.927,50 93.191.855,01

Desta maneira, fecha-se o detalhamento dos traçados das rotas com as

estimativas de volumes de dragagem e seus custos para então, no próximo capítulo,

serem lançadas as conclusões finais e sugestões de trabalhos futuros.

122

7 CONCLUSÃO

Com o aumento crescente dos grandes centros urbanos, torna-se necessário o

estudo de melhorias na matriz do transporte de passageiros, pois, observamos

principalmente em horários de pico as dificuldades para as pessoas se locomoverem

dentro de metrópoles.

No que diz respeito ao transporte de passageiros na Região Metropolitana do

Rio de Janeiro, além dos modais rodoviário e ferroviário, é possível contar também

com o modal hidroviário, devido ao fato desta região ser banhada pelas águas da

baía de Guanabara e do Oceano Atlântico.

Porém, este modal é pouco utilizado em comparação aos demais, mesmo com

vantagens tais como: pontualidade no trajeto, baixo custo de instalação e

manutenção, baixa emissão de poluentes, proporciona aos passageiros maior

comodidade, conforto, segurança e prazer. Tais características justificam o maior

aproveitamento deste modal de transporte, desenvolvido conforme abaixo.

No presente trabalho foi demonstrada a matriz dos modais de transportes de

passageiros na RMRJ e em seguida, um breve histórico do transporte de

passageiros na baía de Guanabara, bem como as condições atuais desse modal de

transporte.

Foram sugeridos novos terminais hidroviários de passageiros, embarcações a

ser utilizadas, assim como os traçados das rotas, divididos em 4 cenários,

quantificados os volumes de dragagem e tempos de viagem, sendo o resumo

demonstrado na TAB. 5.12.

Em relação à dragagem, foram demonstrados principais tipos e estimativas de

custos, resumidos na TAB. 6.1. Considerando as distâncias totais dos trajetos

obtidas no item 5.3 e a instalação do cenário com a maior capacidade de transporte

(cenário 4), conclui-se que o custo de dragagem por quilômetro das rotas estudadas

é de:

- Praça Mauá – Penha: 2.251.683,12 R$/km;

- Praça Mauá – São Gonçalo: 1.573.084,68 R$/km;

123

- Santos Dumont – Galeão: 3.168.169,63 R$/km.

Se comparado com o custo de instalação da infraestrutura de sistema VLT e

BRT que, conforme Giavina (2011), o custo de implantação da infraestrutura é de

aproximadamente 24.600.000,00 R$/km e 9.720.000,00 R$/km, respectivamente,

nota-se que a implantação pode ser também economicamente viável.

Pelo entendimento do trabalho exposto, nota-se o alcance dos objetivos

traçados, sendo possível avaliar o aumento dos trajetos hidroviário de passageiros

para acesso ao centro do Rio de Janeiro, porém, existe a necessidade de

investimentos, principalmente para a realização de obras de dragagem.

É perceptível a falta da divulgação da preocupação de autoridades competentes

em utilizar de uma forma mais ampla este modal, ainda mais por se tratar de uma

região geograficamente privilegiada, além do que, o modal hidroviário é amplamente

utilizado em outras metrópoles banhadas por corpos d´água. Vale lembrar que,

conforme mencionado anteriormente, possui diversas vantagens já citadas, tais

como: proporciona melhoria na distribuição da matriz de transportes,

consequentemente a diminuição de congestionamentos rodoviários, diminuição do

tempo de viagem e possibilita a melhoria na qualidade de vida da população.

7.1 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS

Em virtude dos estudos realizados, há uma série de recomendações de

trabalhos futuros para que se consolide o desenvolvimento de um projeto de

melhoria do transporte hidroviário de passageiro nas rotas mencionadas, dentre

elas:

- aprofundamento no estudo de dragagem do cenário 4, com levantamento

batimétrico da região, a fim de diminuir a quantidade de material a ser dragado,

consequentemente, dos custos de implantação;

- estudo de viabilidade econômica e ambiental de implantação das rotas;

- estudo de sistema rápido de atracação de embarcações de passageiros,

visando o menor tempo de viagem;

124

- estudo do sistema de integração entre o casco e propulsão de embarcações

para adequá-las a menores calados e maiores velocidades, visando a diminuição do

volume a ser dragado;

- estudo de viabilidade de novos trajetos tais como Cocotá – Niterói, Galeão –

Niterói, Praça Mauá – Duque de Caxias, Ribeira – Praça Mauá;

- estudo de dimensionamento de frota para operação nos trajetos propostos;

- estudo de viabilidade técnica da união do trecho entre a ponte Rio – Niterói e a

Ilha do Governador dos canais de navegação dos trajetos Praça Mauá – Penha e

Santos Dumont- Galeão, a fim de diminuir o volume de dragagem de ambos os

trajetos;

- estudo da utilização de bow-thruster (propulsor de proa) nas embarcações de

passageiros para otimização do tempo de atracação e desatracação.

125

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131

9 ANEXOS

132

9.1 ANEXO 1: EXEMPLOS DE LEGENDAS DA CARTA NÁUTICA 12000.

FIG. 9.1 Recorte da página 41 da Carta Náutica 12000.

FIG. 9.2 Recorte da página 42 da Carta Náutica 12000.

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