Pistas de Quatro Ou Mais Faixas

ENGENHARIA DE TRFEGO

PROF. LUIS CSAR DE OLIVEIRA

CAPACIDADE E NVEIS DE SERVIO

LIMITES DE APLICAO DA METODOLOGIA

Nos procedimentos metodolgicos para determinao da capacidade e nvel de servio a seguir descritos, no so considerados os efeitos que possam ser provocados por: Problemas causados por construo na rodovia, acidentes ou travessias de ferrovias; Estacionamento eventual nos acostamentos; Efeitos de redues ou acrscimos de faixas de trfego nos extremos do trecho; Perdas de tempo provocadas por transies na passagem para trechos com pista simples; Diferenas entre barreiras rgidas e faixas de giro esquerda com duas faixas; Velocidades de Fluxo Livre abaixo de 70 km/h ou acima de 100 km/h.

CONDIES IDEAIS

As condies ideais em uma rodovia de quatro ou mais faixas de trfego incluem: Boas condies climticas, boa visibilidade, ausncia de incidentes e de acidentes; Faixas de trfego com larguras mnimas de 3,60 m; Espao livre lateral mnimo de 1,80 m para cada lado; Trfego apenas de carros de passeio; Ausncia de acessos; Existncia de canteiro central; Velocidade de fluxo livre maior que 100 km/h.

Os critrios para determinao dos nveis de servio constam da tabela 6.1.

Tabela 6.1 - Critrios para determinao dos nveis de servioem rodovias comquatro ou mais faixas de trfego

Fonte: Manual de Estudo de Trfego (DNIT, 2006)

A. Determinao da velocidade de fluxo livre (VFL)

A VFL a velocidade mdia dos carros de passeio para fluxos at 1.400 UCP/h/faixa.Se a determinao da velocidade tiver que ser feita para fluxos maiores, a VFL podeser determinada usando as curvas da figura 6.1.

Figura 6.1 - Curvas de variao do fluxo com a velocidade


onde:VFL = estimativa de VFL (km/h)BVFL = valor bsico BVFL (km/h)ff= ajustamento para largura de faixa, da tabela 6.2 (km/h)fel=ajustamento para espao livre lateral, da tabela 6.3 (km/h)fcc= ajustamento para o tipo de canteiro central, da tabela 6.4 (km/h)fA= ajustamento para o nmero de acessos, da tabela 6.5 (km/h)

Ajustamento para Levar em Conta a Largura das Faixas de Trfego

A tabela 6.2 contm os valores de ffem km/h a serem reduzidos de BVFL em funoda largura das faixas de trfego.

Tabela 6.2 - Ajustamento para Largura de Faixa (ff)


Ajustamento em Funo do Espao Livre Lateral

ELL = ELLD + ELLE

onde:ELL = espao livre lateral (m)ELLD= espao livre a partir do bordo direito da pista de rolamento at a primeiraobstruo (se maior que 1,80 m usar 1,80 m);ELLE= espao livre a partir do bordo esquerdo das faixas de rolamento at aprimeira obstruo no canteiro central (se maior que 1,80 m usar1,80 m).

Em rodovias sem canteiro central ELLE sempre 1,80 m. Quando existirem duasfaixas de giro esquerda no canteiro central adota-se ELLE = 1,80 m.

Tabela 6.3 - Ajustamento para espao livre lateral (fel)


Ajustamento para Levar em Conta o Tipo de Canteiro CentralOs valores da tabela 6.4 mostram que a existncia de trfego oposto sem a proteode um canteiro central provoca a reduo da VFL.

Tabela 6.4 - Ajustamento para o tipo de canteiro central (fcc)


Ajustamento para Levar em Conta a Densidade de Acessos Rodovia

Tabela 6.5 - Ajustamento devido densidade de acessos (fA)


A densidade deve ser calculada para uma extenso mnima de 5 km, se houver dadosdisponveis. Na ausncia de dados devem ser usados os valores da tabela 6.6 japresentado para pista simples.

Tabela 6.6 - Valores recomendados para densidade de acessos


B. DETERMINAO DO FLUXO

onde:Vp = fluxo nos 15 minutos mais carregados da hora de pico (ucp/h/faixa)V = volume horrio de projeto (hora de pico) (veic/h)FHP= fator de hora de picofvp= fator de ajustamento para veculos pesadosfp= fator de ajustamento para populao

Ajustamento para Veculos Pesados

onde:EC, EVR= equivalentes em carros de passeio para caminhes e nibus e paraveculos de recreio respectivamentePC, PVR= proporo de caminhes mais nibus e de veculos de recreiorespectivamentefVP= fator de ajustamento para veculos pesados.

Os equivalentes em carros de passeio so de dois tipos: para trechos extensos derodovia ou para rampas especficas, conforme tabelas 6.7 a 6.8.

Tabela 6.7 - Equivalentes em carros de passeioem trechos extensos de rodovia


Tabela 6.8 - Equivalentes em carros de passeio para caminhes em descidas


Equivalentes para Greides Especficos

Subidas: as tabelas6.9 e 6.8 apresentam os equivalentes para caminhes e nibus(EC) e para veculos de recreio (EVR) respectivamente, para subidas uniformes derodovias com quatro ou seis faixas de trfego.

Descidas: a tabela 6.8 apresenta os equivalentes para caminhes e nibus (EC) paratrechos em descida de rodovias com quatro ou seis faixas de trfego. Para descidascom greide inferior a 4% e/ou extenso inferior a 3,2 km, devem ser usados osequivalentes para terrenos planos ou ondulados da tabela 6.10. Para veculos derecreio devero ser utilizados os equivalentes EVRda tabela 6.10 para terreno plano.

Conjunto de greides: Para um conjunto de subidas (descidas) de greides sucessivosde diferentes valores, mas iguais ou inferiores a 4%, ou com extenso total igual ouinferior a 1200 m, pode-se adotar como greide equivalente o que se calcula dividindoa diferena de cotas entre o incio e fim do trecho pelo seu comprimento. Para greidesmaiores que 4% e comprimentos mais longos, uma tcnica mais apropriada descritano Apndice A do Captulo 23 do HCM 2000.

Tabela 6.9 - Equivalentes em carros de passeio para veculos de recreio em subidas uniformes


Tabela 6.10 - Equivalentes em carros de passeiopara caminhes e nibus em subidas uniformes


Fator de Ajustamento para Populao

O fator de ajustamento para populao fpreflete o efeito que os motoristas de fim desemana e de horas de almoo exercem na rodovia. Seu valor varia de 0,85 a 1,00. Emprincpio deve-se usar fp= 1, que representa trfego de motoristas familiarizados coma rodovia. O valor menor 0,85 refere-se participao predominante de motoristas defim de semana.

C. DETERMINAO DO NVEL DE SERVIO

O Nvel de Servio pode ser determinado diretamente na figura 6.1 com base na VFLe no fluxo Vpem ucp/h/faixa, da seguinte maneira:

Divida a rodovia em segmentos uniformes em termos geomtricos e de trfego(nmero de faixas de trfego, tipo e largura do canteiro central, mudanas degreide, nmeros de acessos por quilmetro, velocidades permitidas)

Com base no valor medido ou estimado da VFL trace a curva de variaovelocidade-fluxo interpolada entre as curvas da figura 6.1.

Baseado no ponto da curva interpolada correspondente ao valor Vpdetermine avelocidade mdia dos carros de passeio (Vmp) e o Nvel de Servio.

Determine a densidade do fluxo pela equao:

onde:D = densidade (ucp/km/faixa)Vp = fluxo (ucp/h/faixa)Vmp= velocidade mdia dos carros de passeio (km/h)

O Nvel de Servio tambm pode ser determinado na tabela 6.1 a partir da densidadecalculada.

Exerccios:

1) Uma via especial de mltiplas faixas apresenta as seguintes caractersticas: rea rural, 2 faixas por sentido, velocidade livre base = 95 km/h, perfil ondulado, largura de faixa de 3,3 m, afastamento lateral de 1,8 m e 6 acessos/km. O trfego tem as seguintes caractersticas: volume no sentido de maior movimento na hora pico = 2.100 v/h, 6% de caminhes, PHF = 0,95 e motoristas regulares. Pede-se:

a) O nvel de servio, a densidade e a velocidade no perodo de pico.b) Qual o fluxo adicional em v/h que poderia ser conduzido nessa via na hora de pico para o nvel de servio encontrado na alternativa a)?

2) Uma via especial de mltiplas faixas a ser implantada dever ter as seguintes caractersticas: rea rural, velocidade livre base = 110 km/h, largura das faixas = 3,60 m, largura dos acostamentos = 1,80 m (inclusive junto divisria central), rampas mximas = 2% com comprimento de 1,0 km e 12 acessos/km. O trfego a ser conduzido apresenta as seguintes caractersticas: volume na hora pico no sentido de maior movimento = 4.500 v/h, 12% de caminhes, PHF = 0,90, motoristas regulares. Determinar o nmero de faixas de trfego para que a operao, mesmo nos sentidos crticos, seja feita no nvel de servio C nos perodos de pico. Qual ser o valor da densidade e da velocidade nesse caso?

3) Uma via especial de mltiplas faixas est sendo planejada para servir como uma rota radial numa rea urbana. O AADT previsto de 80.000 v/h (k=0,10), com distribuio do trfego por sentido de 55/45, 10% de caminhes e 5% de nibus e o perfil longitudinal pode ser considerado ondulado. Determinar o nmero de faixas para que a operao seja feita no nvel de servio C no perodo de pico. Assumir condies geomtricas base para a via e adotar PHF = 0,95, motoristas regulares e 6 acessos/km.

4) Uma rodovia est sendo projetada na periferia de uma cidade em terreno ondulado para operar no nvel de servio C, com previso de trfego de 40.000 v/dia ( K = 0,13) e velocidade livre base de 80 km/h. Quantas faixas dever ter tal rodovia, que ser construda sem canteiro central, faixas de 3,6 m de largura, distribuio do trfego por sentido de 55/45, PHF = 0,90, 6 pontos de acesso/km, acostamento com 1,8 m de largura, motoristas regulares e 15% de caminhes na corrente de trfego.

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